JP6247147B2 - Passenger rice transplanter - Google Patents
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Description
本発明は、乗用田植機、詳しくは、走行部の後方に植付部を昇降自在に取り付け、植付部の直前方に整地装置を上下位置調節自在に取り付けた乗用田植機に関する。 The present invention relates to a riding rice transplanter, and more particularly, to a riding rice transplanter in which a planting part is attached to a rear part of a traveling part so that the planting part can be moved up and down, and a leveling device is attached in front of the planting part so that the vertical position can be adjusted.
従来、乗用田植機として、特許文献1に開示されたものがある。すなわち、特許文献1には、自走可能となした走行部の後方に苗を圃場に植え付け可能とした植付部を昇降自在に取り付けるとともに、植付部の直前方に圃場面を整地する整地装置を上下位置調節可能に取り付けて、整地された圃場面に苗を植え付けることができるようにした乗用田植機が開示されている。 Conventionally, there is a passenger rice transplanter disclosed in Patent Document 1. That is, in Patent Document 1, a planting part that allows planting seedlings to be planted in a farm field is attached to the rear of the traveling part that is capable of self-propelling, and the field leveling is performed just before the planting part. A riding rice transplanter has been disclosed in which a device is attached so that the vertical position can be adjusted so that seedlings can be planted in a farmed field.
そして、これらの乗用田植機では、植付設定高さ(設定深さ)に基づいて、植付部による苗の植付深さが設定深さに維持されるように植付部を制御(植付制御)するとともに、植付設定高さ(設定深さ)の変更に基づいて、整地装置が田面から整地設定高さに維持されるように整地装置の整地高さを制御するようにしている。 In these riding rice transplanters, the planting unit is controlled (planting) so that the planting depth of the seedling by the planting unit is maintained at the set depth based on the planting set height (set depth). And the leveling height of the leveling device is controlled so that the leveling device is maintained at the leveling level from the surface based on the change of the planting setting height (setting depth). .
しかしながら、上記した乗用田植機では、植付部の下端部の高さ、つまり、植付設定高さ(設定深さ)により決定されるフロート下面の高さを基準にして整地装置の整地高さが制御されており、田面に対してフロートが沈下している量(フロート沈下量)は考慮されていない。そのために、田面に対してフロートが沈下していると、整地装置の下端部に設けた整地ロータも沈下する一方、田面水が張られた圃場における田面からフロートが浮き上がっていると、整地ロータも田面から浮き上がった状態になり得るものであり、圃場の状態(例えば、田面の硬さや田面水の水深等)によるフロート沈下量の値次第では、整地装置が過剰に深く、または、浅く不適切に制御されて、整地装置の整地精度を良好に確保することができないという不具合がある。 However, in the above-described riding rice transplanter, the leveling height of the leveling device is based on the height of the lower end of the planting part, that is, the height of the bottom surface of the float determined by the planting setting height (setting depth). Is controlled, and the amount of float sinking with respect to the rice field (float sinking amount) is not considered. For this reason, when the float is sinking with respect to the field, the leveling rotor provided at the lower end of the leveling device also sinks, while when the float is lifted from the field in the field where the surface water is stretched, the leveling rotor also Depending on the value of float settlement due to the state of the field (for example, the hardness of the surface and the water depth of the surface water), the leveling device is excessively deep or shallow and inappropriate. There is a problem that the leveling accuracy of the leveling device cannot be ensured satisfactorily by being controlled.
そこで、本発明は、フロート沈下量に関わりのない田面から植付部の所定箇所までの高さ(田面高さ)に基づいて、整地装置を適切に上下位置調節制御することにより、整地装置の整地精度を良好に確保することができる乗用田植機を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention appropriately adjusts the vertical position of the leveling device on the basis of the height (table surface height) from the surface that is not related to the amount of float settlement to the predetermined location of the planting unit, It aims at providing the riding rice transplanter which can ensure the leveling accuracy favorably.
請求項1記載の発明は、自走可能な走行部の後方に、苗を田面に植え付け可能とした植付部を、昇降機構部を介して昇降自在に取り付けるとともに、植付部の直前方に田面を整地する整地装置を上下位置調節手段により上下位置調節可能に取り付け、植付部に設けたフロート支持軸にフロートを支持した乗用田植機であって、
植付部の所定箇所から田面までの高さである田面高さを検出する田面高さ検出手段と、
植付部の下部に前部側を上下揺動自在に取り付けて、田面上を摺動するフロートと、
フロートの上下方向の揺動角度であるフロート角を検出するフロート角検出手段と、
整地装置の整地高さを設定する整地高さ設定操作手段と、
田面高さ検出手段とフロート角検出手段と整地高さ設定操作手段を入力側に接続するとともに、上下位置調節手段を出力側に接続した制御手段と、
を備え、
田面高さ検出手段は、所定の軸を中心として昇降回動するように植付部に支持されるとともに、田面に沿って摺動するように設けられた検出体を有し、検出体の昇降動作に連動して正逆回転する部分の回転角度の変化量を検出するように構成したものであり、
制御手段は、田面高さ検出手段とフロート角検出手段によりそれぞれ検出された検出値及び整地高さ設定操作手段により設定された設定値を取得して、これらの検出値及び設定値に基づいて整地高さ目標値を算出し、この算出した目標値に基づいて上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節することを特徴とする。
The invention according to claim 1 is provided with a planting part that can plant seedlings on a rice field behind a traveling part capable of self-running, and is attached to be movable up and down via an elevating mechanism part, immediately before the planting part. A riding rice transplanter in which a leveling device for leveling the surface of the field is attached so that the vertical position can be adjusted by the vertical position adjustment means, and the float is supported by a float support shaft provided in the planting part ,
A table surface height detecting means for detecting a table surface height which is a height from a predetermined location of the planting part to the table surface;
A float that attaches the front side to the lower part of the planting part so that it can swing up and down, and slides on the rice field,
A float angle detecting means for detecting a float angle which is a rocking angle in the vertical direction of the float;
Leveling height setting operation means for setting the leveling height of the leveling device;
A control means for connecting the field height detecting means, the float angle detecting means and the leveling height setting operation means to the input side, and connecting the vertical position adjusting means to the output side,
With
The table surface height detection means is supported by the planting unit so as to rotate up and down about a predetermined axis, and has a detection body provided to slide along the table surface. It is configured to detect the amount of change in the rotation angle of the part that rotates forward and backward in conjunction with the operation,
The control means acquires the detection value detected by the surface height detection means and the float angle detection means and the setting value set by the leveling height setting operation means, respectively, and leveling based on these detection values and setting values The height target value is calculated, and the leveling height of the leveling device is adjusted by controlling the vertical position adjusting means based on the calculated target value.
請求項1記載の発明では、制御手段が、田面高さ検出手段により検出された田面高さの検出値と、フロート角検出手段により検出されたフロート角の検出値と、整地高さ設定操作手段により設定されたオペレータ(ユーザー)の好みの整地高さの設定値とを取得して、これらの検出値及び設定値に基づいて整地高さ目標値を算出し、この算出した目標値に基づいて上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節するようにしているため、整地装置を適切な整地高さに配置することができて、整地精度を良好に確保することができる。 According to the first aspect of the present invention, the control means includes a detection value of the field height detected by the height detection means, a detection value of the float angle detected by the float angle detection means, and a leveling height setting operation means. Is obtained by setting the desired leveling height setting value of the operator (user) set by, and the leveling height target value is calculated based on the detected value and the setting value, and based on the calculated target value Since the leveling height of the leveling device is adjusted by controlling the vertical position adjusting means, the leveling device can be arranged at an appropriate leveling height, and the leveling accuracy can be ensured satisfactorily. .
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明であって、制御手段が、田面高さ検出手段により検出された田面高さの検出値から、フロートが田面に対して沈下した状態であると判断した場合において、
フロート角検出手段により検出されたフロート角が仰角である場合には、整地高さを増大させる補正値を加味して整地高さ最終目標値を算出する一方、フロート角検出手段により検出されたフロート角が俯角である場合には、整地高さを減少させる補正値を加味して整地高さ最終目標値を算出して、これらの算出した最終目標値に基づいて制御手段が上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節することを特徴とする。
Invention of Claim 2 is invention of Claim 1, Comprising: A control means is the state which the float sank with respect to the rice field from the detection value of the rice field height detected by the rice field height detection means. In the case of
When the float angle detected by the float angle detection means is an elevation angle, the final target value of the leveling height is calculated by adding a correction value that increases the leveling height, while the float detected by the float angle detection means is calculated. When the angle is a depression angle, a final leveling height target value is calculated in consideration of a correction value for decreasing the leveling height, and the control means controls the vertical position adjusting means based on the calculated final target value. Controlling and adjusting the leveling height of the leveling device.
請求項2記載の発明では、田面高さ検出手段により検出された田面高さの検出値を取得した制御手段が、フロートが田面に対して沈下した状態であると判断した場合において、フロート角が仰角(俯角)をなしていることをフロート角検出手段が検出した場合には、制御手段は、田面の硬度が硬質(軟質)と判断して、整地装置を下降(上昇)側に制御する補正値を加味して整地高さ最終目標値を算出して、これらの算出した最終目標値に基づいて上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節するようにしている。そのため、整地装置をより一層適切な整地高さに配置することができて、整地精度をより一層良好に確保することができる。 In the invention according to claim 2, when the control means that has acquired the detected value of the surface height detected by the surface height detection means determines that the float is in a state of sinking with respect to the surface, the float angle is When the float angle detecting means detects that an elevation angle (a depression angle) has been made, the control means determines that the hardness of the surface is hard (soft), and corrects the leveling device to move down (up). The final level value of the leveling height is calculated in consideration of the value, and the leveling height of the leveling device is adjusted by controlling the vertical position adjusting means based on the calculated final target value. Therefore, the leveling device can be disposed at a more appropriate leveling height, and the leveling accuracy can be further ensured.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明であって、田面高さ検出手段とフロート角検出手段には、それぞれしきい値を設定して、いずれか一方のしきい値を超えた検出値が検出された場合には、制御手段が上下位置調節手段を制御して、整地装置が田面から所定の位置まで離隔する収納位置まで整地装置の整地高さを調節することを特徴とする。
The invention according to
請求項3記載の発明では、田面高さ検出手段とフロート角検出手段にそれぞれ設定したしきい値のいずれか一方を超えた検出値が検出された場合には、制御手段が上下位置調節手段を制御して、整地装置が田面から所定の位置まで離隔する収納位置まで整地装置の整地高さを調節するようにしているため、機体全体の揺れなどで生じる整地装置とその周辺部品との干渉を回避することができる。ここで、整地装置の収納位置までの整地高さの調節は、オペレータ(ユーザー)が整地高さ設定操作手段を操作することで、意図的に設定することもできる。
In the invention according to
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明であって、制御手段が、上下位置調節手段を制御して、整地装置を収納位置まで整地高さ調節する際には、整地装置の駆動は停止されることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the invention according to
請求項4記載の発明では、整地装置を収納位置まで整地高さ調節するとともに、整地装置の駆動を停止させるため、意図しない整地装置の整地動作を抑制することができて、安全性を高めることができる。 In the invention according to claim 4, since the leveling height of the leveling device is adjusted to the storage position and the driving of the leveling device is stopped, the unintended leveling operation of the leveling device can be suppressed, thereby improving safety. Can do.
本発明によれば、フロート沈下量に関わりのない田面から植付部の所定箇所までの高さ(田面高さ)に基づいて、整地装置を適切に上下位置調節制御することにより、整地装置の整地精度を良好に確保することができる乗用田植機を提供することができる。 According to the present invention, the leveling device is appropriately adjusted to adjust the vertical position based on the height (field surface height) from the surface that is not related to the amount of float settlement to the predetermined location of the planting part. A riding rice transplanter capable of ensuring good leveling accuracy can be provided.
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。すなわち、図1に示すAは、本実施形態に係る田植機であり、田植機Aは、自走可能な走行部1の後方に、苗Nを圃場Gの田面Fs(図5参照)に植え付け可能とした植付部2を、昇降機構部3を介して昇降自在に取り付けるとともに、植付部2の直前方に田面Fsを整地する整地装置4を上下位置調節可能に取り付けている。圃場Gは田面Fs上に田面水を数cmの所望深さで張る場合と、田面水を張らない場合とがあり、本実施形態では田面水を張っていないが、田面水を張っている場合にも、本実施形態の田植機Aは適用可能である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. That is, A shown in FIG. 1 is the rice transplanter according to the present embodiment, and the rice transplanter A plants the seedling N on the field surface Fs (see FIG. 5) of the field G behind the traveling unit 1 capable of self-running. The possible planting part 2 is attached to be movable up and down via an elevating
[田植機の概略説明]
走行部1は、図1に示すように、下部構成体10と、その下部構成体10の上に配設した上部構成体11とから構成している。下部構成体10は、左右一対の前輪12,12を取り付けたフロントアクスルケース(図示せず)と、左右一対の後輪14,14を取り付けたリヤアクスルケース15とを、前後方向に一定の間隔をあけて配置するとともに、両ケース15を前後方向に延伸する連結支持機体16を介して連結している。フロントアクスルケース上にはミッションケース18を連動連設して、ミッションケース18から前方へ延出させて前部支持機体17を形成している。ミッションケース18とリヤアクスルケース15は、伝動シャフト19を介して連動連結している。12aは前輪12の車軸、14aは後輪14の車軸である。
[Outline of rice transplanter]
As shown in FIG. 1, the traveling unit 1 includes a
上部構成体11は、前部支持機体17上にエンジン20を搭載し、エンジン20とミッションケース18とを連動連結している。エンジン20とその直後方に配置したステアリングシャフト21は、ボンネット22により被覆して、ステアリングシャフト21の上端部にステアリングホイール23を取り付けている。ボンネット22の上端部には操作パネル部22aを張設している。ボンネット22の周囲及びその後部には平坦なステップ部24を張設しており、ステップ部24から後方へ座席支持台25を一体に連設している。26は、座席支持台25上に設けた座席である。27は、伝動シャフト19の後部に設けるとともに、リヤアクスルケース15の前壁に取り付けた伝動機構ケースである。伝動機構ケース27は、エンジン20から伝動シャフト19を介して伝達される動力を、後述する整地装置4に伝達するようにしている。伝動機構ケース27には、電動クラッチ27a(図4参照)を内蔵させており、電動クラッチ27aは、後述するように制御手段53により整地装置4への動力伝達を接続・切断可能に制御される。
The upper structural body 11 has the
そして、エンジン20から動力をミッションケース18→フロントアクスルケース及び伝動シャフト19→リヤアクスルケース15に伝達して、前・後車輪12,12,14,14の四輪駆動が行えるようにしている。なお、上部構成体11には運転部1と植付部2をそれぞれ操作、さらには、植付部2を昇降操作するための操作具(図示せず)を設けている。
Then, power is transmitted from the
植付部2は、図1及び図2に示すように、植付フレーム31を介して植付ミッションケース29を設けている。植付フレーム31は、上下方向に延伸する左右一対の上下延伸片31a,31aと、両上下延伸片31a,31aの中途部間に左右方向に延伸させて横架した中途部左右延伸片31bと、両上下延伸片31a,31aの下部間に左右方向に延伸させて横架した下部左右延伸片31dとを具備して、正面視で四角形枠状に形成するとともに、前上方へ向けて立設している。下部左右延伸片31dは、断面四角形パイプ状に形成して、下部左右延伸片31dから後方に向けて複数(本実施形態では四つ)の植付伝動ケース30をそれぞれ延設しており、植付伝動ケース30は左右方向に適宜の間隔をあけて配置している。下部左右延伸片31dの中央部上には植付ミッションケース29を載設し、植付ミッションケース29の後部から左右両側方に伝動軸ケース38,38を延設して、伝動軸ケース38,38を介して植付ミッションケース29に各植付伝動ケース30を連動連結している。植付ミッションケース29の上方には、植付フレーム31を介して苗載台32を左右往復移動自在に取り付けている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the planting unit 2 is provided with a
各植付伝動ケース30の後部には、回転軸39を介してロータリケース33の中央部を回転可能に取り付け、ロータリケース33の両端部に植付爪34,34を取り付けている。植付伝動ケース30等の下方には、センサーフロートであるセンターフロート35と、その左右側方にそれぞれ二つずつサイドフロート36を配置して、これらのフロート35,36により植付伝動ケース30等を田面Fs上に支持させている。37は植付伝動シャフトであり、植付伝動シャフト37は、走行部1の後端部に設けた動力取出軸(図示せず)と、植付ミッションケース29から前方へ突出させた入力軸(図示せず)との間に介設している。
A center portion of the
そして、走行部1から植付伝動シャフト37を介して植付ミッションケース29に動力を取り込んで、植付ミッションケース29から伝動軸ケース38を介して植付伝動ケース30に動力を伝達し、植付伝動ケース30に取り付けたロータリケース33を回転させることで、ロータリケース33の両端部に取り付けた植付爪34,34により苗載台32上に載置した苗マットMから苗N(苗株)を切削して、田面Fsに苗N(苗株)を植え付けるようにしている。Kは植付軌跡である(図5参照)。45は苗取り量調節レバーである。
Then, power is taken into the
昇降機構3は、図1及び図2に示すように、走行部1のリヤアクスルケース15上に立設した縦フレーム28と、植付部2の植付フレーム31との間に、前後方向に延伸するトップリンク40及び前後方向に延伸する左右一対のロワリンク41,41を介設し、両ロワリンク41,41の前部から上方へ突出させて形成した連結片42,42の上端部と、走行部1の連結支持機体16との間に昇降シリンダ43を介設して構成している。そして、昇降シリンダ43を伸縮作動させることによりロワリンク41,41及びトップリンク40を介して植付部2を昇降させるようにしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the elevating
整地装置4は、田面Fs(特に、荒れた枕地)を整地するための装置であり、図1〜図3に示すように、植付部2の植付フレーム31に取り付けている。すなわち、整地装置4は、田面Fsに接地して整地機能を果たす整地手段50と、整地手段50を上下位置調節する上下位置調節手段52と、後述する田面Fsの実高さの検出結果に基づいて、上下位置調節手段52により整地手段50を上下位置調節することで、整地手段50の整地高さを制御する制御手段53と、を備えている。制御手段53は走行部1の適宜箇所に配設している。整地手段50と、走行部1の伝動機構ケース27との間には、整地伝動シャフト54を介設している。そして、エンジン20からの動力を伝動シャフト19→伝動機構ケース27→整地伝動シャフト54→整地手段50に伝達して、整地手段50により田面Fsを整地するようにしている。
The leveling device 4 is a device for leveling the field surface Fs (particularly, rough headland), and is attached to the
[本実施形態の特徴的な構造の説明]
次に、上記のように構成した田植機Aにおける本実施形態の特徴的な構造について説明する。本実施形態としての植付部2は、図4〜図7に示すように、植付部2の所定箇所から田面Fsまでの高さである田面高さを検出する田面高さ検出手段160と、田面高さ検出手段160を入力側に接続するとともに、上下位置調節手段52を出力側に接続した制御手段53と、を備えている。制御手段53は、田面高さ検出手段160により検出された検出値を取得して、この検出値に基づいて上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さを調節するようにしている。ここでの植付部2の所定箇所は、本実施形態においては後述するフロート支持軸121の軸芯位置であり、フロート支持軸121の軸芯位置から田面Fsまでの高さを田面高さH4としている。また、フロート支持軸121の軸芯位置からその直下方に位置するセンターフロート35の中央部の下面までの高さを植深さ設定高さH2としている。
[Description of Characteristic Structure of this Embodiment]
Next, a characteristic structure of the present embodiment in the rice transplanter A configured as described above will be described. As shown in FIGS. 4 to 7, the planting unit 2 according to the present embodiment includes a field surface
このように構成した本実施形態では、制御手段53が、田面高さ検出手段160により検出された田面高さH4の検出値を取得して、この検出値に基づいて上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さH1(田面Fsから後述する整地ロータ61の下端部までの高さ)を調節するようにしているため、整地装置4を適切な整地高さH1に配置できて、整地精度を良好に確保することができる。例えば、制御手段53が、田面高さ検出手段160の検出値から田面高さH4が高いと判定した場合には、整地装置4を適宜下降させて配置する一方、田面高さ検出手段160の検出値から田面高さが低いと判定した場合には、整地装置4を適宜上昇させて配置する。
In the present embodiment configured as described above, the
制御手段53は、CPU(Central Processing Unit)やRAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等を備えたマイクロコンピュータ装置である。図4に示すように、制御手段53の入力側には、植深さ設定操作手段190と、整地高さ設定操作手段192と、調節動作検出手段(セクタギヤ検出体)110と、設定植深さ検出手段135と、フロート角検出手段157と、田面高さ検出手段160と、ピッチング角検出手段180と、車速検出手段185等とを接続している。また、制御手段53の出力側には、電動モータ82と、制御弁44と、植深さ設定モータ191と、電動クラッチ27a等とを接続している。
The control means 53 is a microcomputer device including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like. As shown in FIG. 4, on the input side of the control means 53, a planting depth setting operation means 190, a leveling height setting operation means 192, an adjustment operation detecting means (sector gear detector) 110, and a set planting depth are provided. The detecting means 135, the float angle detecting means 157, the surface height detecting means 160, the pitching angle detecting means 180, the vehicle
田面高さ検出手段160は、走行部1に牽引されるとともに、植付作業位置に配置された植付部2の移動に伴って、田面Fsに沿って(田面Fsの表面をなぞるように)摺動されるようにしている。つまり、田面高さ検出手段160は、田面Fsの実高さ(苗Nを植え付ける田面高さ)を検出するようにしている。そして、検出した田面Fsの実高さの検出値に基づいて、上下位置調節手段52を制御することにより、整地装置4の整地高さH1を適切に調節するようにしている。 The table surface height detection means 160 is pulled by the traveling unit 1 and is moved along the field surface Fs as the planting unit 2 arranged at the planting work position moves (so as to trace the surface of the field surface Fs). It is made to slide. That is, the rice field height detection means 160 detects the actual height of the rice field Fs (the height of the rice field on which the seedling N is planted). Then, the leveling height H1 of the leveling device 4 is appropriately adjusted by controlling the vertical position adjusting means 52 based on the detected actual height value of the field surface Fs.
また、センターフロート35が田面Fsに対して沈下すると、田面高さ検出手段160により検出された検出結果に基づいて、センターフロート35の沈下量(泥状の田面Fsへの沈み込み量)H5を演算することができるようにしている。
Further, when the
すなわち、田面Fsの起伏に対応して支持ロッド166の軸線を中心にして検出本体171が上下回動されると、その上下回動変位量がセンサ本体168により検出されて、その検出結果は、制御手段53に送信される。
That is, when the detection
また、上部構成体11上の座席26後方の所定箇所には、走行部1の前後方向のピッチング角(傾斜角度)を検出するピッチング角検出手段180(ピッチング角検出センサ)を設けている。そして、ピッチング角検出手段180により走行部1の前後方向のピッチング角を検出し、その走行部1が前上がりになっているのか、又は前下がりになっているのかを検出するようにしている。ピッチング角検出手段180は、前記したように制御手段53の入力側に接続しており、制御手段53では、田面高さ検出手段160により検出された検出値に、ピッチング角検出手段180により検出された検出値を加味して補正値を算出し、算出した補正値に基づいて上下位置調節手段52を制御することにより、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。
In addition, a pitching angle detection unit 180 (pitching angle detection sensor) that detects a pitching angle (tilt angle) in the front-rear direction of the traveling unit 1 is provided at a predetermined position on the upper structure 11 behind the
すなわち、田面高さ検出手段160により検出された検出値に、ピッチング角検出手段180により検出された検出値を加味することで、田面高さH4の検出値を補正し、その補正値に基づいて上下位置調節手段52の電動モータ82を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。そのため、整地精度を高めることができる。
That is, by adding the detection value detected by the pitching angle detection means 180 to the detection value detected by the surface height detection means 160, the detection value of the surface height H4 is corrected, and based on the correction value. The leveling height H1 of the leveling device 4 is adjusted by controlling the
ここで、走行部1のピッチング角が前上がり(仰角)になると、植付部2のフロート35は田面Fsに沈下する傾向となる一方、走行部1のピッチング角が前下がり(俯角)になると、植付部2のフロート35は田面Fsから浮き上がる傾向となる。そこで、例えば、1秒以上の平均ピッチング角の検出値に応じて田面高さ検出手段160により検出された検出値を補正することで、田面高さH4の検出値を補正する。つまり、1秒以上の平均ピッチング角に応じたフロート35の姿勢変化の傾向を強める方向に田面高さH4の検出値を補正することで、田面高さH4の補正値に基づいた整地装置4の適切な上下位置調節制御が可能となる。ここでの田面高さH4の補正値は、田面高さ検出手段160により検出された検出値に、ピッチング角検出手段により検出された1秒以上の平均ピッチング角の検出値を加算することで算出することができる。
Here, when the pitching angle of the traveling unit 1 rises forward (elevation angle), the
また、下部構成体10の所定位置(例えば、前輪12の車軸12a又は後輪14の車軸14a)には、走行部1の車速(前進方向の速度)を検出する車速検出手段185(車速センサ)を設けている。車速検出手段185は、前記したように制御手段53の入力側に接続しており、制御手段53では、田面高さ検出手段160の検出値に、車速検出手段185により検出された検出値を加味して補正値を算出し、算出した補正値に基づいて上下位置調節手段52の電動モータ82を制御することにより、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。
A vehicle speed detecting means 185 (vehicle speed sensor) for detecting the vehicle speed (speed in the forward direction) of the traveling unit 1 at a predetermined position of the lower structural body 10 (for example, the
すなわち、田面高さ検出手段160により検出された検出値に、車速検出手段185により検出された検出値を加味することで、田面高さH4の検出値を補正し、その補正値に基づいて上下位置調節手段52の電動モータ82を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。そのため、整地精度を高めることができる。
That is, by adding the detection value detected by the vehicle speed detection means 185 to the detection value detected by the surface height detection means 160, the detection value of the surface height H4 is corrected, and based on the correction value, The leveling height H1 of the leveling device 4 is adjusted by controlling the
ここで、走行部1の車速が増速されるに連れて植付部2のフロート35の角度が前上がり(仰角)になると、フロート35の田面Fsへの沈下量が増大する傾向となる一方、走行部1の車速が減速されるに連れて植付部2のフロート35の角度が前下がり(俯角)になると、フロート35の田面への沈下量H5が減少する傾向となる。そこで、車速の検出値に応じて田面高さ検出手段160により検出された検出値を補正することで、田面高さH4を補正する。つまり、車速に応じたフロート35の姿勢変化の傾向を弱める方向に田面高さH4の検出値を補正することで、田面高さH4の補正値に基づいた整地装置4の適切な上下位置調節制御が可能となる。ここでの田面高さH4の補正値は、田面高さ検出手段160により検出された検出値に、車速検出手段185により検出された検出値を減算することで算出することができる。
Here, if the angle of the
また、田面高さ検出手段160により検出された検出値には、ピッチング角検出手段180により検出された検出値と、車速検出手段185により検出された検出値の両方を加味することで、田面高さH4の検出値を補正し、その補正値に基づいて上下位置調節手段52の電動モータ82を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節することもできる。そうすることで、適正な整地高さH1を保持することができて、整地精度を向上させることができる。
Further, the detection value detected by the surface height detection means 160 is added with both the detection value detected by the pitching angle detection means 180 and the detection value detected by the vehicle speed detection means 185, so that It is also possible to adjust the leveling height H1 of the leveling device 4 by correcting the detection value of the height H4 and controlling the
上記した検出手段180,185は、少なくともいずれか一方を採用することができるものであり、本実施形態では両方の検出手段180,185を採用している。そして、上記検出手段160,180,185により検出された検出値が所定値以上で、かつ、検出時間が所定時間未満であった場合には、それらの検出値を取得した制御手段53は、上記検出手段160,180,185の検出値に基づいた上下位置調節手段52の電動モータ82の制御が実行されないようにしている。
At least one of the detection means 180 and 185 described above can be adopted, and both detection means 180 and 185 are adopted in this embodiment. When the detection values detected by the detection means 160, 180, and 185 are equal to or greater than a predetermined value and the detection time is less than the predetermined time, the control means 53 that has acquired the detection values is Control of the
このように、例えば、土塊や夾雑物による田面の局所的な変化を、検出手段である田面高さ検出手段160及びピッチング角検出手段180及び車速検出手段185の内の少なくとも一つが検出した場合には、それらの検出値に基づいた田面高さH4の補正値は算出されない。そして、その場合には、整地装置4の上下位置調節手段52による上下位置調節制御(整地高さ制御)が実行されないようにしているため、突発的な田面Fsの起伏に対応して不必要に整地装置4の整地高さH1が制御されるのを防止することができる。 Thus, for example, when at least one of the surface height detection means 160, the pitching angle detection means 180, and the vehicle speed detection means 185, which is a detection means, detects a local change in the surface due to a clod or a contaminant. Does not calculate the correction value of the field height H4 based on the detected values. In that case, since the vertical position adjustment control (leveling height control) by the vertical position adjustment means 52 of the leveling device 4 is not executed, it is unnecessary to cope with the sudden undulation of the field surface Fs. Control of the leveling height H1 of the leveling device 4 can be prevented.
本実施形態は、以下の構成にも特徴を有する。すなわち、前記したように制御手段53の入力側には、オペレータの好みに応じて整地高さを設定するための整地高さ設定操作手段192と、上下位置調節手段の調節動作を検出する調節動作検出手段110等とを接続している。一方、制御手段53の出力側には、センターフロート35を上下位置調節するアクチュエータとしての電動モータである植深さ設定モータ191と、伝動機構ケース27に内蔵させた電動クラッチ27aを接続している。
The present embodiment is also characterized by the following configuration. That is, as described above, on the input side of the control means 53, the leveling height setting operation means 192 for setting the leveling height according to the preference of the operator and the adjustment operation for detecting the adjustment operation of the vertical position adjustment means. The detection means 110 etc. are connected. On the other hand, a planting
すなわち、制御手段53は、図8に示すように、田面高さ検出手段160とフロート角検出手段157によりそれぞれ検出された検出値V1,V2及び整地高さ設定操作手段192により設定された設定値V3を取得して、これらの検出値V1,V2及び設定値V3に基づいて整地高さ目標値V4を算出し、この算出した整地高さ目標値V4に基づいて上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている(整地高さ制御)。 That is, as shown in FIG. 8, the control means 53 detects the detected values V1, V2 detected by the surface height detection means 160 and the float angle detection means 157 and the set values set by the leveling height setting operation means 192, respectively. V3 is acquired, and the leveling height target value V4 is calculated based on the detected values V1, V2 and the set value V3, and the vertical position adjusting means 52 is controlled based on the calculated leveling height target value V4. Thus, the leveling height H1 of the leveling device 4 is adjusted (leveling height control).
上記した整地高さ制御の変形例として、図9に示すように、制御手段53が、田面高さ検出手段160により検出された田面高さH4の検出値V1から、センターフロート35は田面Fsに対して沈下した状態であると判断した場合において、フロート角検出手段157により検出されたフロート角が仰角である場合には、整地高さH1を増大させる補正値V5を加味して整地高さ最終目標値V6を算出して、この算出した整地高さ最終目標値V6に基づいて制御手段53が上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さを調節するようにすることもできる。
As a modified example of the leveling height control described above, as shown in FIG. 9, the control means 53 changes the
また、制御手段53が、田面高さ検出手段160により検出された田面高さH4の検出値V1から、センターフロート35は田面Fsに対して沈下した状態であると判断した場合において、フロート角検出手段157により検出されたフロート角が俯角である場合には、整地高さH1を減少させる補正値V5を加味して整地高さ最終目標値V6を算出して、この算出した整地高さ最終目標値V6に基づいて制御手段53が上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さを調節するようにしている。
Further, when the
このように、制御手段53は、田面高さ検出手段160により検出された田面高さH4の検出値V1から、センターフロート35の沈下量H5が算出・換算できた場合に、フロート角検出手段157により検出されたフロート角に基づいて田面Fsの硬度を推定し、その推定結果に基づく補正値V5を整地高さ目標値V4に加味して整地高さ最終目標値V6を算出する。
As described above, the
さらに、田面高さ検出手段160とフロート角検出手段157には、それぞれしきい値(制限値となる上限値及び下限値)を設定して、いずれか一方のしきい値を超えた検出値V1,V2が検出された場合には、制御手段53が上下位置調節手段52を制御して、整地装置4が田面Fsから所定の位置まで離隔する収納位置(例えば、フロート支持軸121の軸芯位置の高さ)まで整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。そして、制御手段53が、上下位置調節手段52を制御して、整地装置4を収納位置まで整地高さH1を調節する際には、整地装置4の駆動は停止されるようにしている。つまり、制御部53が、伝動機構ケース27に内蔵させた電動クラッチ27aを切断制御して、整地装置4に動力が伝達されないようにする。
Furthermore, threshold values (upper limit value and lower limit value that are limit values) are set in the field height detection means 160 and the float angle detection means 157, respectively, and the detected value V1 that exceeds either threshold value. , V2 is detected, the control means 53 controls the vertical position adjustment means 52 so that the leveling device 4 is separated from the field surface Fs to a predetermined position (for example, the axial position of the float support shaft 121). The leveling height H1 of the leveling device 4 is adjusted up to (height). When the
整地高さ目標値V4は、演算周期(例えば、数ms)毎に変化するが、整地高さH1は頻繁に制御する必要がないため、整地高さ目標値V4に対し、LPF(Low-pass filter)等で構成することで、整地高さH1の制御精度の安定化を図ることができる。 The leveling height target value V4 changes every calculation cycle (for example, several ms), but the leveling height H1 does not need to be frequently controlled. Therefore, the leveling height target value V4 is low-pass with respect to the leveling height target value V4. filter) or the like, it is possible to stabilize the control accuracy of the leveling height H1.
すなわち、制御手段53のCPUにLPF(図示せず)を内蔵させて、LPFにより整地高さ目標値V4の高周波数成分、つまり、高周波帯域の信号を除去するものである。そして、LPFに整地高さ目標値V4が通されて、その検出値V4の低周波成分だけが制御手段53に取得されるようにする。そうすることで、制御手段53は高周波帯域の信号が無いものとして電動モータ82の制御を行うことができて、整地装置4の整地高さ制御を抑制することが可能となる。つまり、整地高さ制御の感度を鈍感に設定することができる。整地高さ制御感度を、制御ゲインが小側となる鈍感側に設定することができる。
That is, an LPF (not shown) is built in the CPU of the control means 53, and the high frequency component of the leveling height target value V4, that is, a signal in a high frequency band is removed by the LPF. Then, the leveling height target value V4 is passed through the LPF, and only the low frequency component of the detected value V4 is acquired by the control means 53. By doing so, the control means 53 can control the
また、整地高さ制御感度を鈍感に設定する他実施形態としては、一定時間内に制御手段53が取得する整地高さ目標値V4の移動平均(単純移動平均、加重移動平均、指数移動平均等)を算出するプログラムをROMに格納しておき、そのプログラムをCPUが読み出して、そのプログラムに取得した整地高さ目標値V4を代入して、その移動平均値を算出し、算出した移動平均値に基づいて電動モータ82を制御するようにする。この時の移動平均区間(一定時間)を長目に設定することで、整地高さ制御感度を適宜鈍感に設定することができる。
Further, as another embodiment in which the leveling height control sensitivity is set to insensitive, a moving average (simple moving average, weighted moving average, exponential moving average, etc.) of the leveling height target value V4 acquired by the control means 53 within a certain time is included. ) Is stored in the ROM, the CPU reads the program, substitutes the acquired leveling height target value V4 into the program, calculates the moving average value, and calculates the calculated moving average value. The
このように、整地装置4の整地高さ制御感度は鈍感、さらには、後述する植付部2の植深さ制御感度よりも鈍感に設定することで、土塊や夾雑物による突発的な田面Fsの起伏に対応して敏感に逐一整地高さ制御されるのを防止することができる。その結果、適正な整地高さを維持することができる。したがって、枕地等における整地作業時において、整地装置4の不要な整地高さ制御を解消して、田面Fsの凹凸を均す均平性を向上することが可能となる。 In this way, the leveling height control sensitivity of the leveling device 4 is insensitive, and further, insensitive to the planting depth control sensitivity of the planting unit 2 described later, the sudden field Fs due to clumps and impurities. It is possible to prevent the leveling of the ground level from being sensitively controlled in response to the undulations. As a result, an appropriate leveling height can be maintained. Therefore, at the time of leveling work on a headland or the like, unnecessary leveling height control of the leveling device 4 can be eliminated, and the leveling ability to level the unevenness of the field surface Fs can be improved.
上記のように構成して、制御手段53は、田面高さ検出手段160により検出された田面高さの検出値V1と、フロート角検出手段157により検出されたフロート角の検出値V2と、整地高さ設定操作手段192により設定されたオペレータ(ユーザー)の好みの整地高さの設定値V3とを取得して、これらの検出値V1,V2及び設定値V3に基づいて整地高さ目標値V4を算出し、この算出した目標値V4に基づいて上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしているため、整地装置4を適切な整地高さH1に配置することができて、整地精度を良好に確保することができる。 The control means 53 is configured as described above, and the control means 53 detects the field height detection value V1 detected by the field height detection means 160, the float angle detection value V2 detected by the float angle detection means 157, and the leveling. The operator (user) 's preferred leveling height setting value V3 set by the height setting operation means 192 is acquired, and the leveling height target value V4 is obtained based on the detected values V1, V2 and the setting value V3. And the vertical position adjustment means 52 is controlled based on the calculated target value V4 to adjust the leveling height H1 of the leveling device 4. Therefore, the leveling device 4 is adjusted to an appropriate leveling height H1. Therefore, the leveling accuracy can be ensured satisfactorily.
そして、田面高さ検出手段160により検出された田面高さH4の検出値V1を取得した制御手段53が、センターフロート35は田面Fsに対して沈下した状態であると判断した場合において、フロート角が仰角(俯角)をなしていることをフロート角検出手段157が検出した場合には、制御手段53は、田面Fsの硬度が硬質(軟質)と判断して、整地装置4を下降(上昇)側に制御する補正値を加味して整地高さ最終目標値V6を算出して、これらの算出した最終目標値V6に基づいて上下位置調節手段52を制御して、整地装置4の整地高さH1を調節するようにしている。そのため、整地装置4をより一層適切な整地高さH1に配置することができて、整地精度をより一層良好に確保することができる。
When the control means 53 that has acquired the detection value V1 of the surface height H4 detected by the surface height detection means 160 determines that the
さらには、田面高さ検出手段160とフロート角検出手段157にそれぞれ設定したしきい値のいずれか一方を超えた検出値V1,V2が検出された場合には、制御手段53が上下位置調節手段52を制御して、整地装置4が田面Fsから所定の位置まで離隔する収納位置まで整地装置4の整地高さH1を調節するようにしているため、機体全体の揺れなどで生じる整地装置4とその周辺部品との干渉を回避することができる。ここで、整地装置4の収納位置までの整地高さH1の調節は、オペレータ(ユーザー)が整地高さ設定操作手段192を操作することで、意図的に設定することもできる。この際、制御手段53は、整地装置4を収納位置まで整地高さ調節するように制御するとともに、整地装置4の駆動を停止させるように電動クラッチ27aを切断制御するため、意図しない整地装置4の整地動作を抑制することができて、安全性を高めることができる。 Further, when detection values V1 and V2 exceeding either one of the threshold values set in the field height detection means 160 and the float angle detection means 157 are detected, the control means 53 controls the vertical position adjustment means. 52, the leveling device 4 adjusts the leveling height H1 of the leveling device 4 to the storage position where the leveling device 4 is separated from the surface Fs to a predetermined position. Interference with the peripheral parts can be avoided. Here, the adjustment of the leveling height H1 up to the storage position of the leveling device 4 can be intentionally set by the operator (user) operating the leveling height setting operation means 192. At this time, the control means 53 controls the leveling device 4 to adjust the leveling height to the storage position, and controls the disconnection of the electric clutch 27a so as to stop the driving of the leveling device 4. Therefore, the unintended leveling device 4 is not intended. The leveling operation can be suppressed, and safety can be improved.
[前記した各手段等の具体的な説明]
次に、田面高さ検出手段(田面高さ検出センサ)160の構成について具体的に説明する。すなわち、田面高さ検出手段160は、図5〜図7に示すように、センターフロート35の直上方に位置する下部左右延伸片31dの部分の前壁に、検出手段支持体161を介して取り付けている。検出手段支持体161は、下部左右延伸片31dの前壁に固定側支持片162を取り付け、固定側支持片162に左右方向に軸線を向けた枢軸163を介して可動側支持片164の後端部を枢支して、可動側支持片164を上下揺動自在となしている。可動側支持片164には、左右方向に軸線を向けた円筒状枢支片165を取り付けている。
[Specific Explanation of Each Means above]
Next, the configuration of the surface height detection means (field height detection sensor) 160 will be specifically described. That is, as shown in FIGS. 5 to 7, the surface height detection means 160 is attached to the front wall of the portion of the lower left and
田面高さ検出手段160は、円筒状枢支片165に左右方向に軸線を向けた支持ロッド166の中央部をその軸線廻りに正逆回転自在に枢支している。支持ロッド166の左右側端部には、それぞれ左右一対の検出体167,167の基端部を取り付けて、両検出体167,167の先端部を田面Fsに当接させるようにしている。可動側支持片164には、ポテンショメータ等のセンサ本体168を取り付けて、センサ本体168により両検出体167,167の昇降動作に連動して正逆回転する支持ロッド166の回転動作(回転角度の変化量)を検出するように構成している。センサ本体168が検出した検出値(検出情報)は、制御手段53に送信されるようにしている。
The surface height detection means 160 pivotally supports a central portion of a
左右一対の検出体167,167は、支持ロッド166の左右側端部にそれぞれ同様に取り付けているので、以下に左側方の検出体167の取付構造のみについて説明する。すなわち、検出体167は、支持ロッド166の左側端部に筒状のボス部176を外嵌して取り付け、ボス部176から後下方へ向けて検出アーム169を延出して、検出アーム169の後端部に横長四角形板状の取付板170を上下方向に面を向けて取り付け、取付板170に鋤状の検出本体171の前端縁部を取り付けて形成している。
Since the pair of left and
検出本体171は、側面視L状に折曲させた複数本(本実施形態では6本)の棒状の検出本体形成片172を左右方向に間隔をあけて配置し、検出本体形成片172の前端縁部に、上下方向に面を向けて左右方向に横長板状に形成した一体連結片173を一体に連結して形成している。そして、取付板170の下面に一体連結片173の上面を重合させて取付ボルト174により取り付けている。検出本体171は、後半部が田面Fsに線接触状に接地するとともに、田面Fs上を田面Fsに沿って摺動するようにしており、田面Fsの形状変化やセンターフロート35の昇降動作に応じて昇降回動(揺動)するようにしている。例えば、田面Fsに対して沈下するか、又は、(田面水を張っている場合に)田面水中に浮き上がると、相反方向に検出本体171が上下揺動されるとともに、支持ロッド166が正逆回転される。その時の支持ロッド166の回転角度の変化量をセンサ本体168が検出することで、検出本体171の上下方向の揺動角度を検出して、その検出結果を制御手段53に送信する。制御手段53は、取得した検出結果から田面高さH4を算出するようにしている。そして、田面高さH4の算出値から、前記したようにセンターフロート35の沈下量H5(泥状の田面Fsへの沈み込み量)を計測することができる。
The detection
検出本体形成片172は、細長く形成することで、田面Fs及び田面水(田面水を張っている場合)との接触面積を小さくして、田面Fsに対する検出本体形成片172の抵抗を低減し、検出本体形成片172が田面Fsから離れ難くなるようにしている。そして、検出本体形成片172を複数の棒体で構成して熊手形状に形成することによって、検出本体形成片172に夾雑物が噛み込まれるのを防いでいる。検出本体形成片172を構成する材料としては針金等、所望の長さに対して形状を保持できる程度の強度を有するものが適している。検出本体形成片172の長さは、例えば、検出本体形成片172が田面Fsに接触した状態で、田面水よりも上方に延出される程度が適している。なお、検出アーム169には、検出本体171の下方への回動角度を規制する規制部材(図示せず)を設けて、検出本体171の回動範囲を制限することができる。そうすることで、植付部2を上昇させた際に検出本体171を確実に地面から離隔させることができる。
The detection main
[センターフロート35の説明]
センターフロート35は、図6に示すように、左右横長四角形板状に形成した前部35aと、前部35aの後端縁中央部から後方へ延出させて前後縦長四角形板状に形成した後部35bとから形成している。後部35bの左右幅は、前部35aの後端縁部の左右幅よりも幅狭に形成して、前部35aの後端縁左右部と後部35bの左右側縁前部により形成される隅部175に検出本体171を配置している。つまり、検出本体171は、前部35aの左右側部が滑動した後の田面Fs上を滑動し、検出本体171の背後において植付爪34により苗Nが田面Fsに植え付けられるようにして、検出本体171が堅実に検出機能を果たすようにしている。
[Description of Center Float 35]
As shown in FIG. 6, the
[植深さ制御に係わる構造の説明]
植付部2は、制御手段53を介して昇降機構部3により植深さ設定高さH2を維持するための植深さ制御を可能としており、以下にこの植深さ制御に係わる構造について、具体的に説明する。
[Description of structure related to planting depth control]
The planting part 2 enables the planting depth control for maintaining the planting depth setting height H2 by the elevating
すなわち、植付部2には、図11〜図13に示すように、植付伝動ケース30の下部に左右方向に延伸するフロート支持軸121をその軸芯廻りに回転自在に枢支している。フロート支持軸121には、前後方向に延伸する左右一対のフロート支持アーム122の基端部(前端部)を左右方向に間隔をあけて連設し、フロート支持アーム122の先端部(後端部)に枢支ブラケット123を介して各フロート35,36の上面後部を左右方向に軸線を向けた枢軸124により枢支連結している。そして、センターフロート35及びサイドフロート36の前端部及び後端部は、枢軸124の軸線廻りに、上下方向に揺動自在に支持されている。フロート支持軸121の中途部には、植深さ設定レバー125の下端部を固設して、植深さ設定レバー125を前上方へ向けて延出させて、植深さ設定手段193の一部を構成している。
That is, as shown in FIGS. 11 to 13, the planting part 2 pivotally supports a
[植深さ設定手段193の構成の説明]
植深さ設定手段193は、センターフロート35及びサイドフロート36を設定植深さに設定可能に構成している。すなわち、植深さ設定レバー125は、図11,図14及び図15に示すように、レバーガイド体126の前面部に形成した縦長四角形の開口部127中に通して、前上方へ突出させるととともに、その先端部を把持して手動操作により植深さを設定可能としている。レバーガイド体126は、前面部と、前面部の左右側端縁部から後下方へ延出させた左右側面部とから形成している。そして、植付フレーム31の下部左右延伸片31dに、ガイド体支持アーム143を前上方へ突設して、ガイド体支持アーム143の先端部と下部左右延伸片31dの上面部とでレバーガイド体126を支持している。レバーガイド体126の開口部127の背面側には、左右一対のスライドガイド片128,128を取り付けて、両スライドガイド片128,128間で四角形板状のスライド体129を上下方向にスライド自在に配設している。スライド体129には、植深さ設定レバー125の基部に設けた係止片130を係止する横長の係止溝131を上下方向に多段に形成するとともに、これらの係止溝131の左側端部には上下方向に延伸して各係止溝131の左側端部と連通するレバーガイド溝132を形成している。
[Description of Configuration of Planting Depth Setting Unit 193]
The planting depth setting means 193 is configured so that the
レバーガイド体126の左側上部には、植深さ設定モータ191を配設し、植深さ設定モータ191には、上下方向に軸線を向け延伸するスライド支軸体133の上端部を連動連設して、レバーガイド体126の前面部の背後にスライド支軸体133を配置している。スライド支軸体133の外周面にはスライドリング134を外嵌するとともに、スライドリング134はスライド支軸体133の回動動作に連動して、スライド支軸体133の軸線に沿って昇降可能としている。スライドリング134にはスライド体129を連結して、スライド体129がスライドリング134と一体的に昇降動作するようにしている。レバーガイド体126の左側面部には、ポテンショメータ等の設定植深さ検出手段135を取り付けている。
A planting
設定植深さ検出手段135は、検出本体136と、検出本体136から前方へ延伸させて取り付けた検出端子137とを具備し、植深さ設定レバー125の基端部に取り付けた係合片138に検出端子137を上方から直交状態に係合させている。そして、植深さ設定レバー125の上下回動変位量を、直交状態に係合している係合片138及び検出端子137を介して検出本体136が検出するようにしている。レバーガイド体126の左側面部には、リミットスイッチ等の上限及び下限停止センサ139,140を設けて、スライドリング134に突設した作用ピン141がいずれかのセンサ139,140に作用した場合には、植深さ設定モータ191を停止させることで、スライドリング134のスライド動作を上限位置ないしは下限位置で停止して規制するようにしている。
The set planting depth detection means 135 includes a detection
フロート支持軸121の中途部には、レバー支持体142を前方へ突設しており、レバー支持体142は、前上方へ突出するとともに、中途から屈曲して前方へ突出させて形成している。レバー支持体142の上面には、植深さ設定レバー125の基端部を上下に重合させて連設している。そして、植深さ設定レバー125とレバー支持体142とフロート支持軸121とフロート支持アーム122とを一体的に連設している。144はアクチュエータカバーである。
A
このように構成して、植深さ設定レバー125を、フロート支持軸121の軸線を中心に、上(下)方向に回動操作すると、それに相反してフロート支持アーム122が下(上)方向に回動されて、フロート支持アーム122に連結されたセンターフロート35及びサイドフロート36が昇降されるようにしている。つまり、植深さ設定レバー125によりフロート支持軸121を支点にしてフロート支持アーム122を回動操作して、枢軸124の軸芯位置(センターフロート35及びサイドフロート36)を上下方向に変更することによって、植深さ設定高さH2(設定深さ)を変更することができる。この際、レバーガイド溝132に沿わせて植深さ設定レバー125を上下方向に摺動させるとともに、所望のスライド体129の係止溝131に係止片130を介して係止させることで、枢軸124の軸芯位置(センターフロート35及びサイドフロート36)を固定する。
With this configuration, when the planting
センターフロート35は、図6に示すように、その前端部に連結片145を介して連結ロッド146の下端部を枢支連結し、連結ロッド146の上端部を植深さ連動機構147に連動連結している。植深さ連動機構147は、下部左右延伸片31dの中途部の前壁に固定体148を取り付け、固定体148に左右方向に軸線を向けた枢軸149を介して側面視鉤状に形成した可動体150の折曲部を枢支し、可動体150の前端部に連結ピン151を介して連結体152を連結する一方、可動体150の下端部に連動ロッド153を介してフロート支持軸121に立設した連動アーム154を連結して形成している。連結体152には、左右方向に軸線を向けた揺動支軸155を軸支し、揺動支軸155の左側端部に上下揺動アーム156の基端部(後端部)を連結し、上下揺動アーム156の先端部(前端部)に連結ロッド146の上端部を連結している。連結体152の右側部には、図13に示すように、揺動支軸155の揺動角度(揺動変位量)を検出するポテンショメータ等のフロート角検出手段157を取り付けており、フロート角検出手段157は、センターフロート35の上下方向の姿勢を示すフロート角(枢軸124を中心に上下方向に揺動するセンターフロート35の仰角ないしは俯角)を検出可能としている。そして、フロート角検出手段157の検出情報(検出値)は、制御手段53に送信されるようにしている。
As shown in FIG. 6, the
フロート角検出手段157は、上記したようにセンターフロート35の姿勢を検出可能としており、センターフロート35の底面が水平となるように、制御手段53が制御弁44を介して昇降シリンダ43により植付部2を昇降制御する。
The float angle detecting means 157 can detect the posture of the
すなわち、センターフロート35は田面Fsに接地追従するのに対して、走行部1の姿勢変化に追従して植付部2が上下動した場合には、これに伴って田面Fsから植付部2までの高さ(植付爪34による苗Nの植付深さH3)が変化することがある。そうすると、田面Fsから植付部2までの高さ(植付爪34による苗Nの植付深さH3)の変化が、フロート角検出手段157により検出されて、昇降シリンダ43に作動油を給排操作する制御弁44が制御手段53により制御され、昇降シリンダ43により植付部2が昇降駆動されて、植付部2(植付爪34)による苗Nの植付深さH3が設定深さに維持される。以上が植深さ制御である。
That is, while the
また、センターフロート35が田面Fsに対して沈下した状態であることを田面高さ検出手段160が検出し、センターフロート35のフロート角が仰角(俯角)をなしていることをフロート角検出手段157が検出した場合には、制御手段53は、圃場Gの土質が硬質(軟質)と判断して、整地装置4を下降(上昇)側に制御するようにしている。
Further, the surface height detection means 160 detects that the
前記した植深さ設定手段193は、手動操作する植深さ設定レバー125を有するものであるが、図16及び図17は、植深さ設定手段193の変形例を示すものであり、植深さ設定レバー125を設けることなく、植深さ設定操作手段190をつまみ回転操作するだけで自動的に植深さが設定されるものである。
The above-described planting depth setting means 193 has a planting
すなわち、変形例としての植深さ設定手段193は、前記した植深さ設定手段193と基本的構造を同じくしているが、植深さ設定手段193により植深さを設定することなく、植深さ設定操作手段190により植深さを設定できるようにしている点で異なる。 That is, the planting depth setting means 193 as a modification has the same basic structure as the planting depth setting means 193 described above, but without setting the planting depth by the planting depth setting means 193, The difference is that the planting depth can be set by the depth setting operation means 190.
具体的な相違点は、次の通りである。つまり、図16及び図17に示すように、レバー支持体142の前端部に前下方へ延伸する棒状の第1連動片200の基端部(後上端部)を取り付け、第1連動片200の先端部(前下端部)に第2連動片201をスライド支軸体133側に突設する一方、第2連動片201にはスライド支軸体133に外嵌したスライドリング134から第1連動片200側に第3連動片202を突設して、第2連動片201と第3連動片202を連結している。スライドリング134には係合片138を取り付けて、係合片138に設定植深さ検出手段135の検出端子137を上方から直交状態に係合させている。そして、スライドリング134の上下摺動変位量を、直交状態に係合している係合片138及び検出端子137を介して検出本体136が検出するようにしている。
Specific differences are as follows. That is, as shown in FIGS. 16 and 17, the base end portion (rear upper end portion) of the rod-shaped
このように構成して、植深さ設定操作手段190により植深さが設定されると、制御手段53が設定植深さ検出手段135を介して植深さ設定モータ191を制御するようにしている。つまり、植深さ設定モータ191に連動連結したスライド支軸体133の軸線に沿って、スライドリング134が昇降制御されて、第1〜第3連動片200〜202を介してレバー支持体142がフロート支持軸121を支点として上下回動制御されるようにしている。レバー支持体142の上下回動動作に連動してフロート支持アーム122が相反方向に上下回動動作して、センターフロート35及びサイドフロート36が植深さ設定高さH2に配置されるようにしている。158はスライドリング134に突設した廻り止め片、159は廻り止め片158を挿入してスライドリング134を廻り止めするためにレバーガイド体126に形成した廻り止め溝である。177はスライド支軸体133の下端部をその軸線廻りに回転自在に支持する支軸体支持片である。
In this way, when the planting depth is set by the planting depth
[整地装置4の構成の具体的な説明]
次に、整地装置4を構成する各手段50〜53をより具体的に説明する。すなわち、整地手段50は、図1〜図3に示すように、ロータギヤケース60と、ロータギヤケース60の左右側方に配置した一対の整地ロータ61,61を具備している。ロータギヤケース60内には、前方へ軸線を向けた入力軸60aと、後外側方へ軸線を向けた左・右側出力軸60b,60cを配設して、入力軸60aの先端部(前端部)に整地伝動シャフト54の後端部を着脱自在に連結するとともに、入力軸60aの基端部(後端部)にギヤを介して左・右側出力軸60b,60cの基端部を連動連結している。整地ロータ61は、左右方向に軸線を向けて延伸するロータ軸62の外周面に多数のロータ形成片63を同軸的に取り付けて構成している。ロータ形成片63は、図2に示すように、四角形筒状に形成したロータ軸62の外周面に外嵌するボス部64と、ボス部64の外周面から半径方向に突出させて形成するとともに、円周方向に等間隔をあけて形成した複数本(本実施形態では6本)の支持片65と、各支持片65の先端部に軸線方向に延伸させて一体に形成した整地片66とから形成している。左・右側出力軸60b,60cの先端部に、それぞれロータ軸62,62の内側端部を連動連結して、各ロータ軸62,62を各出力軸60b,60cの軸線の延長線上に配置している。つまり、ロータ軸62,62は、ロータギヤケース60を中心にして後外方へ向けて延伸させている。そして、左右に隣接する整地片66同士は、軸線方向に整合させて配置し、ロータ軸62に連動してロータ軸62の外周廻りに一体的に回転して、田面Fsを整地するようにしている。ロータギヤケース60の上壁には、板状の連結体67を重合状態に取り付け、連結体67の後部に、左側のロータ軸62に平行に沿わせて後左側方へ伸延する円管状の左側のフレーム68と、右側のロータ軸62に平行に沿わせて後右側方へ向けて伸延する円管状の右側のフレーム68の内側端部を連設している。各フレーム68には整地ロータ61の上部及び後部を覆うロータカバー69を取り付けている。
[Specific Description of Configuration of Leveling Device 4]
Next, each means 50-53 which comprises the leveling apparatus 4 is demonstrated more concretely. That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the leveling means 50 includes a
上下位置調節手段52は、図17〜図21に示すように、左右方向に延伸させて正逆回転自在となした回転軸80と、回転軸80の両端部に各上端部を連動連結して回転軸の正逆回転に連動して上下動する左右一対の上下動機構81と、両上下動機構81の各下端部間に架設した前記整地手段50を上下位置調節するために回転軸80を正逆回転させるアクチュエータとして正逆回転駆動可能な電動モータ82と、を具備している。このように、制御手段53に制御された電動モータ82により回転軸80を正逆回転させることで、左右一対の上下動機構81を介して整地手段50を上下位置調節することができて、整地高さH1(図2参照)、つまり、田面Fsから整地ロータ61の最下端までの高さを、構造簡易にして堅実に制御することができる。なお、アクチュエータとしては、電動モータ82に限らず、電動式や油圧式のシリンダ等を適宜採用することができる。Lは仮想前後延伸線である。
As shown in FIGS. 17 to 21, the vertical position adjusting means 52 has a
より具体的に説明すると、植付フレーム31の一部を形成する左右一対の上下延伸片31a,31aの中途部間に中途部左右延伸片31bを横架し、中途部左右延伸片31bに左右一対の軸支持片31c,31cを垂下して、両軸支持片31c,31c間に、左右方向に軸線を向けた回転軸80を、その軸線廻りに回転自在に横架している。左右一対の上下動機構81,81は、回転軸80の左右側部に前方へ向けて突出する左右一対の上アーム84,84の基端部を取り付ける一方、左右一対の上下延伸片31a,31aの各下部を支持する下部左右延伸片31dに、左右一対の枢支片83,83を前方へ突設し、各枢支片83,83に前方へ向けて突出する左右一対の下アーム85,85の基端部を枢支している。各上アーム84,84の先端部(前端部)には、上下方向に延伸する左右一対の上下動ロッド86,86の上端部を連結するとともに、各下アーム85,85の先端部(前端部)には、各上下動ロッド86,86の下部を連結している。
More specifically, the middle part left and right stretched
そして、両上下動ロッド86,86は、その上下摺動動作が平行リンクを形成する上アーム84,84と下アーム85,85の上下揺動動作に連動するように、上アーム84,84と下アーム85,85に支持されている。各上下動ロッド86,86の下端部にはリング状の枢支片87,87を設けて、各枢支片87,87に各ロータ軸62の外側部を貫通させて枢支している。88は後輪14により跳ね上げられた泥がその後方に配置された各フロート35,36,36上に載るのを防止するための防泥板、89はフレーム68と上下動ロッド86との間に介設した補強用の斜張材である。
The upper and
回転軸80の右側部には、筒状のセクタギヤボス部90を回転自在に外嵌し、セクタギヤボス部90の外周面にセクタギヤ91の基端部を連設するとともに、セクタギヤ91の前端縁部を前方へ膨出させて、セクタギヤボス部90の軸芯を中心とする仮想円周上にセクタギヤ91の歯部を配置している。植付フレーム31には、板状の支持側壁体92をセクタギヤ91に平行状態に隣接させて取り付け、支持側壁体92の上端縁部と前端縁部から左側方へ延出させて上面形成体93と前面形成体94を形成している。前面形成体94にはブラケット95を介して電動モータ等のアクチュエータ82を取り付け、アクチュエータ82にピニオンギヤケース96を取り付けている。アクチュエータ82の駆動軸82aにピニオンギヤ96aを取り付けて、ピニオンギヤ96aをピニオンギヤケース96内に配置している。
A cylindrical
そして、ピニオンギヤ96aはセクタギヤ91に噛合させている。97はセクタギヤ91から後下方へ延設した可動側連結片、98は前面形成体94から後下方へ延設した固定側連結片、99は可動側連結片97と固定側連結片98との間に介設した引っ張りスプリングであり、引っ張りスプリング99により可動側連結片97を介してセクタギヤ91を左側面視にて時計廻りに回動付勢している。このように構成して、アクチュエータ82の駆動軸を正逆回動させることにより、ピニオンギヤ96aを介してセクタギヤ91を正逆回転させることができるようにしている。
The
回転軸80には、セクタギヤボス部90を跨ぐように門型に形成した連動体100を取り付けている。すなわち、連動体100は、基端部が回動軸80に固定状態に取り付けられて、セクタギヤ91の上端部よりも前上方へ向けて延出されたアーム片101,101と、両アーム片101,101間に架設した横架片102とから門型に形成して、セクタギヤ91との干渉を回避している。右側のアーム片101の前端縁部の先端部には係合凹部103を形成し、セクタギヤ91の上端部から右側方へ向けて係合ピン104を突設して、係合ピン104の周面に係合凹部103を当接させている。セクタギヤボス部90の外周面には、ねじりコイルばね105を巻回し、ねじりコイルばね105の一端をセクタギヤ91の下端縁部に係合させる一方、ねじりコイルばね105の他端を左側のアーム片101の後端縁部に係合させて、ねじりコイルばね105により係合ピン104と係合凹部103とが当接する方向に弾性付勢している。
An interlocking
このように構成することで、セクタギヤ91の正逆回転に連動して連動体100を介して回転軸80が正逆回転されるようにしている。そして、回転軸80の正逆回転動作に、左右一対の上アーム84,84の上下動作が連動し、上アーム84,84の上下動作に左右一対の上下動ロッド86,86の上下摺動動作が連動して、上下動ロッド86,86の下端部に枢支片87,87を介して枢支連結した整地ロータ61,61を上下位置調節可能としている。また、回転軸80は、ねじりコイルばね105により下方へ回動するように付勢されているため、整地ロータ61が勢いよく凸部等に当接した場合でも、整地ロータ61は、上方へバウンドすることもなく、凸部を通過した後は速やかに下降することになる。また、田面Fsの凸面や異物により整地ロータ61,61に下方から上方へ向けて押し上げる突発的な負荷が作用した際には、上下動ロッド86,86→上アーム84,84→回転軸80→連動体100に負荷が伝播されて、連動体100がねじりコイルばね105の弾性付勢力に抗して左側面視にて時計廻りに回動されるようにしている。つまり、図10に示すように、連動体100がセクタギヤ91から離隔する方向に回動されることで、セクタギヤ91を介してアクチュエータ82に負荷が作用するのを防止するリミッターとして機能するようにしている。
With this configuration, the
支持側壁体92の上部には、セクタギヤ91の回転動作を検出する調節動作検出手段であるポテンショメータ等のセクタギヤ検出体110を取り付けている。セクタギヤ検出体110は、検出本体111に検出端子112を係合ピン104側に向けて突設して、検出端子112の下端縁部を係合ピン104の周面に当接状態に付勢させている。そして、セクタギヤ91が正逆回転動作すると、係合ピン104を介して検出端子112が連動するようにして、検出端子112を介してセクタギヤ検出体110がセクタギヤ91の正逆回転角度を検出するようにしている。
A sector
制御手段53は、セクタギヤ検出体110から取得した検出結果に基づいてアクチュエータ82に制御信号を送信して、アクチュエータ82を回転停止させる。このようにして、整地ロータ61の田面Fsからの高さ(整地高さ)が適正に制御される、つまり、整地高さ制御がなされる。
The control means 53 transmits a control signal to the
図22は、他の実施形態としての走行部1であり、この走行部1は前記した実施形態の走行部1と基本的な構造を同じくしているが、伝動機構ケース27を備えていない点で異なる。つまり、伝動シャフト19の終端部(後端部)にリヤアクスルケース15が連動連結され、リヤアクスルケース15に整地伝動シャフト54の始端部(前端部)が連動連結されている。そして、リヤアクスルケース15内には、整地伝動シャフト54への動力を接続・切断するクラッチ(図示せず)を設けており、このクラッチは、機械的に接続・切断作動する形態を採用することも、また、電動式に接続・切断する形態を採用することもできる。
FIG. 22 shows a traveling unit 1 as another embodiment, and this traveling unit 1 has the same basic structure as the traveling unit 1 of the above-described embodiment, but does not include a transmission mechanism case 27. It is different. That is, the
A 田植機
1 走行部
2 植付部
3 昇降機構部
4 整地装置
50 整地手段
52 上下位置調節手段
53 制御手段
A rice transplanter 1 traveling unit 2
Claims (4)
植付部の所定箇所から田面までの高さである田面高さを検出する田面高さ検出手段と、
植付部の下部に前部側を上下揺動自在に取り付けて、田面上を摺動するフロートと、
フロートの上下方向の揺動角度であるフロート角を検出するフロート角検出手段と、
整地装置の整地高さを設定する整地高さ設定操作手段と、
田面高さ検出手段とフロート角検出手段と整地高さ設定操作手段を入力側に接続するとともに、上下位置調節手段を出力側に接続した制御手段と、
を備え、
田面高さ検出手段は、所定の軸を中心として昇降回動するように植付部に支持されるとともに、田面に沿って摺動するように設けられた検出体を有し、検出体の昇降動作に連動して正逆回転する部分の回転角度の変化量を検出するように構成したものであり、
制御手段は、田面高さ検出手段とフロート角検出手段によりそれぞれ検出された検出値及び整地高さ設定操作手段により設定された設定値を取得して、これらの検出値及び設定値に基づいて整地高さ目標値を算出し、この算出した目標値に基づいて上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節することを特徴とする乗用田植機。 A planting part that can plant seedlings on the rice field is attached to the rear of the self-propelled traveling part so that it can be raised and lowered through the lifting mechanism part, and the leveling device that leveles the rice field just before the planting part is moved up and down. It is a riding rice transplanter that is mounted so that the vertical position can be adjusted by the position adjusting means, and the float is supported on the float support shaft provided in the planting part ,
A table surface height detecting means for detecting a table surface height which is a height from a predetermined location of the planting part to the table surface;
A float that attaches the front side to the lower part of the planting part so that it can swing up and down, and slides on the rice field,
A float angle detecting means for detecting a float angle which is a rocking angle in the vertical direction of the float;
Leveling height setting operation means for setting the leveling height of the leveling device;
A control means for connecting the field height detecting means, the float angle detecting means and the leveling height setting operation means to the input side, and connecting the vertical position adjusting means to the output side,
With
The table surface height detection means is supported by the planting unit so as to rotate up and down about a predetermined axis, and has a detection body provided to slide along the table surface. It is configured to detect the amount of change in the rotation angle of the part that rotates forward and backward in conjunction with the operation,
The control means acquires the detection value detected by the surface height detection means and the float angle detection means and the setting value set by the leveling height setting operation means, respectively, and leveling based on these detection values and setting values A riding rice transplanter characterized in that a height target value is calculated, and the leveling height of the leveling device is adjusted by controlling the vertical position adjusting means based on the calculated target value.
フロート角検出手段により検出されたフロート角が仰角である場合には、整地高さを増大させる補正値を加味して整地高さ最終目標値を算出する一方、フロート角検出手段により検出されたフロート角が俯角である場合には、整地高さを減少させる補正値を加味して整地高さ最終目標値を算出して、これらの算出した最終目標値に基づいて制御手段が上下位置調節手段を制御して、整地装置の整地高さを調節することを特徴とする請求項1記載の乗用田植機。 When the control means determines that the float is in a state of sinking with respect to the rice field from the detected value of the rice field height detected by the rice field height detection means,
When the float angle detected by the float angle detection means is an elevation angle, the final target value of the leveling height is calculated by adding a correction value that increases the leveling height, while the float detected by the float angle detection means is calculated. When the angle is a depression angle, a final leveling height target value is calculated in consideration of a correction value for decreasing the leveling height, and the control means controls the vertical position adjusting means based on the calculated final target value. The riding rice transplanter according to claim 1, wherein the leveling height of the leveling device is adjusted by control.
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