JPH0670619A - Rice transplanter - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a rice transplanter capable of improving the operating efficiency while stabilizing the operation posture of a seedling planter. CONSTITUTION:The rice transplanter is constructed by installing a potentiometer (PM) for sensing the ground height of a seedling planter liftably and lowerably connected to a mobile machine body so as to drive and control a lifting cylinder 6 based on the results of sensing therewith, a speed change device 17 for travel in the mobile machine body so as to enable the free speed change operation by driving with an electrically-operated cylinder 24, sending a signal for deceleration to a controller 28 for the electrically-operated cylinder 24 when the range of fluctuation in sensed values with the potentiometer exceeds a prescribed value or the frequency of fluctuation in the sensed values within the set time exceeds the set frequency, driving and controlling the electrically-operated cylinder 24 so as to reduce the travel speed by a prescribed extent when the signal for the deceleration is continuously obtained for the set time or more and so as to increase the travel speed when the signal for the deceleration is not provided for the set time or more.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体に対して第１
アクチュエータにより相対姿勢変更自在に苗植付装置を
連結し、苗植付装置の対地姿勢変化を検出する検出手段
を備え、この検出手段の検出結果に基づいて、前記第１
アクチュエータを駆動制御する姿勢変更制御手段を備え
た田植機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
An actuator is connected to the seedling planting device so that the relative posture can be freely changed, and a detection unit for detecting a change in the posture of the seedling planting device with respect to the ground is provided. Based on the detection result of the detecting unit, the first
The present invention relates to a rice transplanter equipped with attitude change control means for driving and controlling an actuator.

【０００２】[0002]

【従来の技術】上記田植機において、従来では、前記検
出手段の１例として、後部支点周りで上下揺動自在な接
地フロートを用い、機体走行により接地フロートの接地
圧変動に伴う上下揺動量を検出するよう構成するととも
に、その検出値が所定値に維持されるよう第１アクチュ
エータの一例としての油圧シリンダを自動制御するよう
姿勢制御系を構成し、機体の走行速度の調節は、苗植付
装置の姿勢変更制御とは別に単独で変速操作するよう構
成されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, in the above rice transplanter, as an example of the detecting means, a ground float which can swing vertically around a rear fulcrum is used, and the amount of vertical swing caused by the ground pressure fluctuation of the ground float due to traveling of the machine body The posture control system is configured to automatically control a hydraulic cylinder as an example of the first actuator so that the detected value is maintained at a predetermined value, and the traveling speed of the machine is adjusted by seedling planting. In addition to the attitude change control of the device, the gear change operation is independently performed.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従って、圃場の状況の
差異、つまり、泥硬さの違い等に起因して機体走行速度
が同一であっても、接地フロートの接地圧変動に伴う上
下揺動作動における感知感度に差が生じて、苗植付装置
の対地姿勢制御が円滑に行われず植付け深さが異なった
ものになってしまう弊害があった。特に、最近では作業
の高能率化に伴い機体走行速度の高速化が進められてお
り、上記したような弊害が顕著になっていた。本発明は
上記不具合点を解消することを目的としている。Therefore, even when the vehicle traveling speed is the same due to the difference in the field conditions, that is, the difference in mud hardness, etc., the rocking motion due to the fluctuation of the ground contact pressure of the ground float. There is a problem in that the sensitivity of movement of the seedlings varies, and the posture of the seedling planting device is not smoothly controlled, resulting in different planting depths. In particular, recently, as the work efficiency increases, the traveling speed of the machine body has been increased, and the above-mentioned harmful effects have been remarkable. The present invention aims to eliminate the above-mentioned problems.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した田植機において、走行機体における機体走
行用変速装置を第２アクチュエータの駆動により変速操
作自在に構成し、前記検出手段の検出値の変動幅が所定
量を越えている場合、あるいは、前記検出値の設定時間
内での変動回数が設定回数を越えている場合には、前記
第２アクチュエータの制御装置に対して減速用信号を発
する信号発生手段を備え、前記減速用信号が設定時間以
上継続して与えられると走行速度が所定量だけ減速する
よう前記第２アクチュエータを駆動制御し、かつ、前記
減速用信号が設定時間以上与えられなければ走行速度が
所定量だけ増速するよう前記第２アクチュエータを駆動
制御する車速制御手段を備えてある点にある。According to a characteristic configuration of the present invention, in the rice transplanter described at the beginning, the speed change device for traveling the machine body of the traveling machine body is configured to be freely shiftable by driving the second actuator. If the fluctuation range of the detected value exceeds a predetermined amount, or if the number of fluctuations of the detected value within the set time exceeds the set number of times, the controller for the second actuator is decelerated. A signal generating means for issuing a signal, drivingly controlling the second actuator so that the traveling speed is reduced by a predetermined amount when the deceleration signal is continuously applied for a set time or more, and the deceleration signal is set for the set time. If not given above, a vehicle speed control means for driving and controlling the second actuator is provided so that the traveling speed is increased by a predetermined amount.

【０００５】[0005]

【作用】苗植付装置の対地姿勢変化を検出する検出手段
の検出値が、大きな変動幅で変動している場合、あるい
は、設定時間内に頻繁に変動するような場合には、機体
走行速度が適切でない場合があるから、このような場
合、機体走行速度の減速用信号を発してその検出状況を
監視しながら、上記したような変動が所定時間継続する
ときは、走行速度が適切でないと判断して、第２アクチ
ュエータにより変速装置を所定量減速させるのである。
又、上記したような変動が発生しない状態が所定時間続
くと、圃場条件に対して機体の走行速度が遅いと判断し
て、そのときは所定量だけ走行速度を増速させることで
作業能率を向上させることができる。[Function] When the detection value of the detecting means for detecting the change in the posture of the seedling planting device is fluctuating within a wide fluctuation range or frequently fluctuating within the set time, the machine traveling speed Therefore, in such a case, when the above-mentioned fluctuation continues for a predetermined time while monitoring the detection situation by issuing a signal for deceleration of the aircraft traveling speed, the traveling speed is not appropriate. The second actuator decelerates the transmission by a predetermined amount.
If the above-mentioned fluctuation does not occur for a predetermined time, it is determined that the traveling speed of the machine is slow with respect to the field conditions, and at that time, the traveling speed is increased by a predetermined amount to improve the work efficiency. Can be improved.

【０００６】[0006]

【発明の効果】従って、人為設定した機体走行速度が圃
場条件に適合せず、苗植付装置の対地姿勢制御が不安定
になるような場合であっても、苗植付装置の対地姿勢の
変動を監視しながら、常に適切な車速に自動的に変更制
御することで、苗植付装置の作業姿勢を安定化させなが
ら、かつ、作業能率の向上を図ることが可能な田植機を
提供できるに到った。[Effects of the Invention] Therefore, even if the artificially set machine running speed does not match the field conditions and the ground posture control of the seedling planting device becomes unstable, the ground posture of the seedling planting device can be changed. A rice transplanter capable of improving the work efficiency while stabilizing the work posture of the seedling planting device by automatically controlling the change to an appropriate vehicle speed while monitoring the variation can be provided. Came to.

【０００７】[0007]

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図６
に乗用型田植機を示している。この田植機は、乗用型走
行機体の後部に平行四連リンク機構１を介して、一定ス
トロークで往復横移動する苗のせ台２、苗のせ台２の下
端部から一株づつ植付け用苗を取り出して圃場に植付け
る植付機構３、後部横軸芯周りで上下揺動自在に支持さ
れる複数の接地フロート４等を備えて成る苗植付装置５
を、昇降自在並びに前後軸芯周りでローリング自在に連
結して、機体を走行させながら苗植付け作業を行えるよ
う構成してある。前記苗植付装置５は、リフトシリンダ
６〔第１アクチュエータの一例〕により駆動昇降自在に
構成するとともに、ローリング作動機構７により駆動ロ
ーリング自在に構成してある。ローリング作動機構７
は、図５に示すように、リンク機構１における後リンク
１ａの上部に形成した左右ブラケット８，８に亘りネジ
軸９を回動自在に横架支承し、このネジ軸９を電動モー
タ１０〔第１アクチュエータの他例〕により回動するよ
う構成するとともに、ネジ軸９に螺合外嵌した雌ねじ部
材１１を緩衝用バネ１２を介して苗のせ台２の左右両側
部に連結して構成してあり、電動モータ１０を駆動する
ことで苗植付装置５が左右に駆動ローリングするよう構
成してある。そして、苗植付装置５の対地高さが所定値
に維持されるよう制御する昇降制御手段Ａ〔姿勢変更手
段の一例〕と、苗植付装置５をほぼ水平姿勢に維持する
ローリング制御手段Ｂ〔姿勢変更手段の他例〕とを備え
てある。つまり、図１に示すように、接地圧変動に伴う
左右中央に位置する接地フロート４の前部側の上下揺動
量をポテンショメータＰＭ〔検出手段の一例〕により検
出して、苗植付装置５の対地高さデータとして検出し、
この検出値が人為設定器１３による基準姿勢設定値とほ
ぼ合致するよう、マイクロコンピュータを備えた作業装
置用第１制御装置１４がリフトシリンダ６の電磁式油圧
制御弁Ｖを切り換え制御することで、苗植付装置５の対
地高さを所定値に維持するよう昇降制御するよう構成
し、又、苗のせ台２の裏面側に取付けられ絶対水平姿勢
からの傾斜角度を検出する重錘式水平センサ１５〔検出
手段の他例〕の検出値が、ほぼ水平状態に維持されるよ
うローリング作動用電動モータ１０を駆動制御して、苗
植付装置５のローリング姿勢を所定状態に維持するよう
構成してある。従って、上記各制御手段Ａ，Ｂは第１制
御装置１４に制御プログラム形式で備えられる。走行機
体には、機体前部のボンネット内に搭載したエンジン１
６の動力をベルト式無段変速装置１７を介してミッショ
ンケース１８に供給し、更に、変速後の出力を前後走行
車輪１９，２０及び苗植付装置５に供給するよう伝動系
を構成し、前記ベルト式無段変速装置１７は、図１に示
すように、エンジン側プーリ２１とミッションケース側
プーリ２２とを夫々割りプーリで形成して、カム機構２
３を介して電動シリンダ２４〔第２アクチュエータの一
例〕により背反的にプーリ間隔を変更させて伝動ベルト
２５の巻回径を変化させ、無段階に変速操作可能に構成
してある。前記電動シリンダ２４はその実作動量をスト
ロークセンサ２６により検出し、このストロークセンサ
２６の検出値と速度設定器２７により人為設定される設
定値とが合致するようマイクロコンピュータを備えた走
行用第２制御装置２８が駆動制御するよう構成して、任
意の変速位置に人為操作可能に設けられている。Embodiments will be described below with reference to the drawings. Figure 6
Shows a riding type rice transplanter. This rice transplanter takes out the seedlings for planting one plant at a time from the lower end of the seedling stand 2 and the seedling stand 2 which reciprocally move laterally with a constant stroke through the parallel four-link mechanism 1 at the rear of the riding type traveling body. Seedling planting device 5 including a planting mechanism 3 that is planted in a field in the field, a plurality of grounding floats 4 that are vertically swingably supported around a rear horizontal axis, and the like.
Are connected so as to be able to move up and down and roll around the front-rear axis so that seedlings can be planted while the machine is running. The seedling planting device 5 is configured so that it can be driven up and down by a lift cylinder 6 [an example of a first actuator] and can be driven and rolled by a rolling operation mechanism 7. Rolling mechanism 7
As shown in FIG. 5, the screw shaft 9 is rotatably supported horizontally across the left and right brackets 8, 8 formed on the rear link 1a of the link mechanism 1, and the screw shaft 9 is electrically supported by the electric motor 10 [. Another example of the first actuator] and the female screw member 11 screwed onto the screw shaft 9 is connected to both left and right sides of the seedling stand 2 via a buffer spring 12. By driving the electric motor 10, the seedling planting device 5 is configured to drive and roll left and right. Then, the elevating control means A [an example of the posture changing means] for controlling the height of the seedling planting device 5 to a predetermined value and the rolling control means B for maintaining the seedling planting device 5 in a substantially horizontal posture. [Another example of the posture changing means]. That is, as shown in FIG. 1, the vertical swing amount of the front side of the grounding float 4 located at the center of the left and right due to the fluctuation of the grounding pressure is detected by the potentiometer PM (an example of a detecting means) to detect the seedling planting device 5. Detected as ground height data,
The first control device 14 for a working device equipped with a microcomputer switches and controls the electromagnetic hydraulic control valve V of the lift cylinder 6 so that this detected value substantially matches the reference attitude set value by the artificial setting device 13. A weight-type horizontal sensor that is configured to control the elevation of the seedling planting device 5 so as to maintain the height above ground at a predetermined value, and is attached to the rear surface side of the seedling stand 2 to detect the tilt angle from the absolute horizontal posture. The electric motor 10 for rolling operation is drive-controlled so that the detected value of 15 [another example of the detecting means] is maintained in a substantially horizontal state, and the rolling posture of the seedling planting device 5 is maintained in a predetermined state. There is. Therefore, the respective control means A and B are provided in the first control device 14 in the control program format. The traveling aircraft has an engine 1 mounted inside the hood at the front of the aircraft.
The transmission system is configured so that the power of No. 6 is supplied to the transmission case 18 via the belt type continuously variable transmission device 17, and further, the output after the shift is supplied to the front and rear traveling wheels 19 and 20 and the seedling planting device 5, In the belt type continuously variable transmission 17, as shown in FIG. 1, the engine side pulley 21 and the transmission case side pulley 22 are formed by split pulleys, respectively, and the cam mechanism 2 is provided.
3, the electric cylinder 24 (an example of a second actuator) is used to change the pulley interval in a reciprocal manner to change the winding diameter of the transmission belt 25, so that the speed change operation can be continuously performed. The electric cylinder 24 detects the actual amount of operation by a stroke sensor 26, and a second traveling control equipped with a microcomputer so that the detection value of the stroke sensor 26 and the setting value manually set by the speed setting device 27 match. The device 28 is configured to be drive-controlled, and is provided so as to be manipulable at an arbitrary shift position.

【０００８】そして、前記ポテンショメータＰＭ及び水
平センサ１５の検出値の変動幅が所定量を越えている場
合、あるいは、検出値の設定時間内での変動回数が設定
回数を越えている場合には、第２制御装置２８に対して
減速用信号を発する信号発生手段Ｃを備え、前記減速用
信号が設定時間以上継続して与えられると走行速度が所
定量だけ減速するよう前記電動シリンダ２４を駆動制御
し、かつ、前記減速用信号が設定時間以上与えられなけ
れば走行速度が所定量だけ増速するよう電動シリンダ２
４を駆動制御する車速制御手段Ｄを備えてある。前記信
号発生手段Ｃは第１制御装置１４に、前記車速制御手段
Ｄは第２制御装置２８に夫々、制御プログラム形式で備
えられ、各制御装置１４，２８は以下のように制御を実
行する。If the fluctuation range of the detected values of the potentiometer PM and the horizontal sensor 15 exceeds a predetermined amount, or if the number of fluctuations of the detected value within the set time exceeds the set number of times, The second control device 28 is provided with a signal generating means C for issuing a deceleration signal, and drives and controls the electric cylinder 24 so that the traveling speed is decelerated by a predetermined amount when the deceleration signal is continuously applied for a set time or longer. In addition, if the deceleration signal is not given for a set time or longer, the electric cylinder 2 increases the traveling speed by a predetermined amount.
The vehicle speed control means D for driving and controlling the vehicle 4 is provided. The signal generation means C is provided in the first control device 14 and the vehicle speed control means D is provided in the second control device 28 in a control program format. The control devices 14 and 28 execute control as follows.

【０００９】図３に第１制御装置１４の制御フローチャ
ートを示している。先ず、人為設定器１３、ポテンショ
メータＰＭ及び水平センサ１５の夫々の出力を読み込み
〔ステップ１〕、水平センサ１５の検出値から判断して
苗植付装置５が水平姿勢から外れている場合には、水平
センサ１５の検出値が水平状態を検出するまでローリン
グ作動用電動モータ１０を水平復帰側に回動作動させて
ローリング制御を行う〔ステップ２〜４〕。又、ポテン
ショメータＰＭの検出値Ｘが設定器１３における設定値
ａの制御不感帯内に収まるよう電磁制御弁Ｖを切り換え
操作してリフトシリンダ６を伸縮作動させて昇降制御を
行う〔ステップ５〜７〕。そして、上記ローリング制
御、昇降制御において、水平センサ１５又はポテンショ
メータＰＭの検出値の変動幅が設定幅を越えている場
合、あるいは、設定時間内での変動回数が設定回数以上
である場合には、図２に示すような減速用信号をオン状
態に切り換え、変動幅が設定幅より小さくなるまで、
又、変動回数が設定回数以下になるまでオン状態を維持
する〔ステップ８〜１０〕。図４に第２制御装置２８の
制御フローチャートを示している。速度設定器２７、ス
トロークセンサ２６夫々の出力を読み込み〔ステップ１
１〕、設定値Ｙとストロークセンサ２６の検出値Ｓとが
ほぼ合致するよう電動シリンダ２４を作動させ、無段変
速装置１７が設定速度に維持されるよう制御する〔ステ
ップ１２〜１４〕。そして、第１制御装置１４から与え
られる減速用信号が設定時間Ｔ１以上オン状態を継続し
ている場合には、速度設定器２７による設定速度にかか
わらず所定量だけ電動シリンダ２４を減速作動させ〔ス
テップ１５、１６〕、減速した後も更に設定時間Ｔ１以
上減速用信号がオン状態を継続しているときは、更に、
所定量だけ減速作動させる〔ステップ１７〕。その後、
減速用信号のオフ状態が設定時間Ｔ２以上継続している
ときは、逆に所定量づつ電動シリンダ２４を増速作動さ
せる〔ステップ１８、１９〕（図２参照）。尚、減速用
信号が長く続かない場合には、設定速度を維持する〔ス
テップ１５〕。以下、このような制御を繰り返して、人
為設定による設定速度が速過ぎる場合、過剰な減速制御
を行うことなく、常に適切な走行速度に維持させるので
ある。前記ステップ８〜１０により信号発生手段Ｃを構
成し、前記ステップ１５〜１９により車速制御手段Ｄを
構成する。FIG. 3 shows a control flowchart of the first controller 14. First, when the output of each of the artificial setting device 13, the potentiometer PM, and the horizontal sensor 15 is read [step 1], and the seedling planting device 5 deviates from the horizontal posture by judging from the detection value of the horizontal sensor 15, The rolling control is performed by rotating the electric motor 10 for rolling operation to the horizontal return side until the detection value of the horizontal sensor 15 detects the horizontal state [steps 2 to 4]. Further, the electromagnetic control valve V is operated to switch so that the detected value X of the potentiometer PM falls within the control dead zone of the set value a in the setter 13 to extend / contract the lift cylinder 6 to perform lifting control [steps 5 to 7]. . In the rolling control and the elevation control, when the fluctuation range of the detection value of the horizontal sensor 15 or the potentiometer PM exceeds the set range, or when the number of fluctuations within the set time is the set number of times or more, The deceleration signal as shown in FIG. 2 is switched to the ON state until the fluctuation range becomes smaller than the set range,
Further, the ON state is maintained until the number of fluctuations becomes equal to or less than the set number [steps 8 to 10]. FIG. 4 shows a control flowchart of the second control device 28. The output of each of the speed setter 27 and the stroke sensor 26 is read [Step 1
1], the electric cylinder 24 is operated so that the set value Y and the detected value S of the stroke sensor 26 substantially match, and the continuously variable transmission 17 is controlled to be maintained at the set speed [steps 12 to 14]. When the deceleration signal provided from the first control device 14 continues to be in the ON state for the set time T1 or longer, the electric cylinder 24 is decelerated by the predetermined amount regardless of the speed set by the speed setter 27. Steps 15 and 16], if the deceleration signal continues to be on for a set time T1 or more after deceleration,
A deceleration operation is performed by a predetermined amount [step 17]. afterwards,
When the deceleration signal is kept off for the set time T2 or longer, the electric cylinder 24 is reversely accelerated by a predetermined amount [steps 18 and 19] (see FIG. 2). If the deceleration signal does not last long, the set speed is maintained [step 15]. Hereinafter, by repeating such control, if the speed set by the artificial setting is too fast, the traveling speed is always maintained at an appropriate speed without performing excessive deceleration control. The steps 8 to 10 constitute the signal generating means C, and the steps 15 to 19 constitute the vehicle speed control means D.

【００１０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。It should be noted that reference numerals are added to the claims to facilitate the comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configurations of the accompanying drawings by the entry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】制御ブロック図FIG. 1 is a control block diagram.

【図２】制御特性図[Fig. 2] Control characteristic diagram

【図３】制御フローチャートFIG. 3 is a control flowchart.

【図４】制御フローチャートFIG. 4 is a control flowchart.

【図５】ローリング作動機構の正面図FIG. 5 is a front view of a rolling operation mechanism.

【図６】田植機の全体側面図[Figure 6] Overall side view of rice transplanter

【符号の説明】 ５ 苗植付装置 １０ 第２アクチュエータ １７ 走行用変速装置 ２８ 制御装置 Ｃ 信号発生手段 Ｄ 車速制御手段[Explanation of reference numerals] 5 seedling planting device 10 second actuator 17 traveling transmission device 28 control device C signal generation means D vehicle speed control means

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 走行機体に対して第１アクチュエータに
より相対姿勢変更自在に苗植付装置（５）を連結し、苗
植付装置（５）の対地姿勢変化を検出する検出手段を備
え、この検出手段の検出結果に基づいて、前記第１アク
チュエータを駆動制御する姿勢変更制御手段を備えた田
植機であって、走行機体における機体走行用変速装置
（１７）を第２アクチュエータ（２４）の駆動により変
速操作自在に構成し、前記検出手段の検出値の変動幅が
所定量を越えている場合、あるいは、前記検出値の設定
時間内での変動回数が設定回数を越えている場合には、
前記第２アクチュエータ（２４）の制御装置（２８）に
対して減速用信号を発する信号発生手段（Ｃ）を備え、
前記減速用信号が設定時間以上継続して与えられると走
行速度が所定量だけ減速するよう前記第２アクチュエー
タ（２４）を駆動制御し、かつ、前記減速用信号が設定
時間以上与えられなければ走行速度が所定量だけ増速す
るよう前記第２アクチュエータ（２４）を駆動制御する
車速制御手段（Ｄ）を備えてある田植機。1. A detection means for connecting a seedling planting device (5) to the traveling machine body by a first actuator so that the relative posture can be freely changed, and detecting a posture change of the seedling planting device (5) to the ground. A rice transplanter equipped with a posture change control means for driving and controlling the first actuator based on the detection result of the detection means, wherein a vehicle body traveling transmission (17) in a traveling machine body is driven by a second actuator (24). When the fluctuation range of the detection value of the detection means exceeds a predetermined amount, or when the number of fluctuations of the detection value within the set time exceeds the set number,
A signal generating means (C) for issuing a deceleration signal to the control device (28) of the second actuator (24),
When the deceleration signal is continuously applied for a set time or longer, the second actuator (24) is drive-controlled so that the traveling speed is decelerated by a predetermined amount, and if the deceleration signal is not provided for the set time or longer, the vehicle travels. A rice transplanter equipped with a vehicle speed control means (D) for driving and controlling the second actuator (24) so that the speed is increased by a predetermined amount.