JP2001299010A - トラクタの耕深制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロータリ耕耘装置の耕耘深度を正確に測定す
る。 【解決手段】車体の後部に油圧シリンダ１３により上下
回動する左右のリフトアーム９，９によりロータリ耕耘
装置８を昇降させるトラクタにおいて、油圧シリンダ１
３の内圧を検出する圧力検出センサ２０と、左右のリフ
トアーム９，９の基部には回動角度を検出するリフトア
ーム角センサ１８を設け、これらの圧力検出センサ２０
及びリフトアーム角センサ１８の検出値からロータリ耕
耘装置８の耕耘深度を測定する。左右のリフトアーム
９，９の下降回動により、ロータリ耕耘装置８が下降し
て接地し、圧力検出センサ２０が油圧シリンダ１３の内
圧ゼロを検出した位置を、耕耘深度０センチとし、その
後のロータリ耕耘装置８の下降移動をリフトアーム角セ
ンサ１８により検出し、この検出下降角度を基にして所
定の計算式により耕耘深度を算出し、所定の耕耘深度に
維持する耕深制御をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トラクタの耕深
制御装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トラクタの車体後部にロータリ耕耘装置
を昇降自在に連結し、このロータリ耕耘装置の後部カバ
ー等の上下揺動角度をポテンショメータの如き検出器で
検出し、操縦席近傍に設けた耕深設定ダイヤルで設定し
た耕深設定値と検出器で検出した検出耕深値とが一致す
るように油圧昇降装置を作動させ、ロータリ耕耘装置の
耕深制御をするものは公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来装置により耕深設
定ダイヤルでロータリ耕耘装置の耕耘深度を設定しなが
ら耕耘作業をする場合には、土壌の硬軟によりトラクタ
の車輪が土壌に埋没する深さの違いや、車輪のラグの摩
耗度合いや、タイヤの空気圧の違い等により、トラクタ
及びロータリ耕耘装置の地上高も変化する。

【０００４】従って、ロータリ耕耘装置の地上高がトラ
クタにより異なるので、耕深設定ダイヤルで所定の耕耘
深度を設定しても、正確な耕耘深度で耕耘作業をするこ
とができないという不具合があった。そこで、この発明
はこのような不具合を解消しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
問題点を解決するために、次の技術的手段を講じた。即
ち、この発明は、車体の後部に油圧シリンダ１３により
上下回動する左右のリフトアーム９，９を設け、前記リ
フトアーム９，９の上下回動により昇降作動する昇降リ
ンク機構によりロータリ耕耘装置８を昇降させて耕耘深
度を制御するように構成したトラクタにおいて、前記油
圧シリンダ１３内圧を検出する圧力検出センサ２０を設
け、前記左右のリフトアーム９，９の基部には回動角度
を検出するリフトアーム角センサ１８を設け、前記圧力
検出センサ２０及びリフトアーム角センサ１８の検出値
からロータリ耕耘装置８の耕耘深度を測定し耕深制御す
ることを特徴とする。

【０００６】

【発明の作用及び効果】ロータリ耕耘装置８を下降状態
に操作し、油圧シリンダ１３内の油をタンクへ還流可能
状態にすると、ロータリ耕耘装置８の自重により左右の
リフトアーム９，９は下降回動しロータリ耕耘装置８は
下降する。そして、ロータリ耕耘装置８が地面に接地
し、圧力検出センサ２０が油圧シリンダ１３内の圧力ゼ
ロを検出すると、その位置を耕耘深度０センチとし、そ
の後のロータリ耕耘装置８の下降移動をリフトアーム角
センサ１８により検出し、この検出下降角度を基にして
所定の計算式により耕耘深度を算出し、耕深設定ダイヤ
ル１６で設定した耕耘深度まで下降させる耕深制御を実
行する。

【０００７】前記のように、油圧シリンダ１３内の内圧
ゼロ検出によりロータリ耕耘装置８の基準深度となる耕
耘深度ゼロを決定し、これを基にしてリフトアーム角セ
ンサ１８の検出値により耕耘深度を測定し耕深制御をす
るので、トラクタとロータリ耕耘装置８との地上高が変
化していても、正確に耕耘深度を測定することができ、
オペレータの意図した正確な耕耘深度で耕耘作業をする
ことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に示すこの発明の実施
例の形態について説明する。図１及び図２に示すよう
に、トラクタ車体１には、左・右前輪２，２、及び、エ
ンジンの回転動力によって駆動される左・右後輪３，３
を有し、トラクタ車体１の前後方向中間には操縦席４を
配設し、この操縦席４の前側に操縦ハンドル５を設けて
いる。

【０００９】トラクタ車体１の後端部にはトップリンク
６，ロワーリンク７，７等の昇降リンク機構を介してロ
ータリ耕耘装置８を昇降自在に連結し、油圧装置により
上下回動するリフトアーム９と、ロワーリンク７，７と
をロッド１０，１０を介して連結し、トラクタ車体１の
後下部に設けた動力取出軸１１から伝動軸１２を介して
ロータリ耕耘装置８に伝動する構成としている。

【００１０】操縦席４の横側方には、ロータリ耕耘装置
８を昇降する油圧シリンダ１３作動用のコントロールバ
ルブ１４を配設し、リフトレバー１５によりコントロー
ルバルブ１４を操作して、油圧シリンダ１３に圧油を給
排し、リフトアーム９を昇降回動する構成としている。
また、操縦席４の横側方に配置した操作パネルには、ポ
テンショメータからなり目標とする耕深を設定する耕深
設定ダイヤル１６、リフトアーム９をリフトレバー１５
や耕深設定ダイヤル１６等で設定した位置に昇降させる
昇降スイッチ１７を配設している。

【００１１】リフトアーム９の回動基部には、リフトア
ーム９の昇降角度を検出するリフトアーム角センサ１８
を設け、トップリンク６を連結する連結部には、トップ
リンク６に作用する圧力を検出してドラフト制御するド
ラフトセンサ１９を設け、油圧シリンダ１３には内圧を
検出する圧力検出センサ２０を設けている。

【００１２】耕深制御用のマイクロコンピュータ（ＣＰ
Ｕ）２１には、耕深設定ダイヤル１６、リフトアーム角
センサ１８、ドラフトセンサ１９、圧力検出センサ２０
を入力インターフェイスを介して接続し、また、ＣＰＵ
２１には出力インターフェイスを経由してコントロール
バルブ１４の昇降駆動手段が接続されている。

【００１３】耕深設定ダイヤル１６でロータリ耕耘装置
８の耕耘深度を設定しながらトラクタで耕耘作業をする
場合には、土壌の硬軟によりトラクタの車輪が土壌に埋
没する深さの違いや、車輪のラグの摩耗度合いや、タイ
ヤの空気圧の違い等により、トラクタ及びロータリ耕耘
装置８の地上高が変化する。

【００１４】従って、ロータリ耕耘装置８の地上高がト
ラクタにより異なるので、耕深設定ダイヤル１６で所定
の耕耘深度を設定しても、正確な耕耘深度により耕耘作
業をすることができないという不具合があった。そこ
で、この実施例では、このような不具合を解消しようと
するものである。

【００１５】以下この実施例の耕深制御内容を説明す
る。コントロールバルブ１４を下降状態に操作し、油圧
シリンダ１３内の圧油をタンクへの還流状態とすると、
ロータリ耕耘装置８の自重によりリフトアーム９は下降
回動しロータリ耕耘装置８は下降する。そして、ロータ
リ耕耘装置８が地面に接地し、圧力検出センサ２０が油
圧シリンダ１３の内圧ゼロを検出すると、その位置を耕
耘深度０センチとする。その後のロータリ耕耘装置８の
下降状態を、リフトアーム角センサ１８により検出し、
検出下降角度を基にして所定の計算式により耕耘深度を
算出したり、あるいは、所定のテーブルから耕耘深度を
選択決定し、耕深設定ダイヤル１６で設定した耕耘深度
まで下降させる耕深制御を実行する。

【００１６】前記のように、耕耘深度を測定し耕深制御
をするので、トラクタとロータリ耕耘装置８との地上高
が変化していても、正確に耕耘深度を測定でき、オペレ
ータの意図した正確な耕耘深度で作業をすることができ
る。なお、耕耘深度ゼロの判定をするにあたり、土壌の
硬軟により耕耘深度ゼロ地点を補正してもよい。すなわ
ち、土壌の硬い場合には、内圧ゼロの検出地点を耕耘深
度ゼロとし、土壌の軟らかい場合には、内圧ゼロ検出地
点よりも所定距離上方を耕耘深度ゼロ地点に補正するも
のである。

【００１７】次に、前記圧力検出センサ２０の検出情報
を利用して次のような制御をしてもよい。トラクタのロ
ータリ耕耘装置８を昇降する油圧シリンダ１３に内圧を
検出する圧力検出センサ２０を設けておき、油圧シリン
ダ１３に圧油を供給しリフトアーム９の上昇させたとき
に、圧力検出センサ２０の検出圧力値と基準圧力値を比
較し、所定値以上の圧力上昇を検出すると、ロータリ耕
耘装置８に土や草が付着して所定重量以上重くなったも
のと判定し、操作メータパネルの表示部にロータリ耕耘
装置８に土が付着した旨の警報を発するものである。

【００１８】１３〜１５馬力程度の小型トラクタでは、
ロータリ耕耘装置８に土や草が付着したまま耕耘作業を
すると、それらに馬力を取られ、耕耘作業効率が低下す
るという不具合がある。この実施例では、トラクタによ
り耕耘作業中の旋回時にロータリ耕耘装置８を上昇させ
たときには、ロータリ耕耘装置８が所定量以上重くなる
と警報を発するので、土や草が多く付着したことを知る
ことができる。

【００１９】次に、図３によりロータリ耕耘装置８の耕
耘爪配列について説明する。ロータリ耕耘装置８により
水田全面を平面にする平面耕耘作業をする場合には、耕
耘爪の爪配列を図３に示すようにする。即ち、耕耘軸２
２の左右方向中間部には、内向き耕耘爪２３，２３，…
と外向き耕耘爪２４，２４，…とを回転方向に１８０度
偏位させた状態で接近して配置すると共に、中心部の内
向き耕耘爪２３と外向き耕耘爪２４とが左右方向の同じ
位置を耕耘するように揃えるようにして、中央耕耘爪ブ
ロック２５を構成している。この実施例では、耕耘軸２
２の中間部には５個の中央耕耘爪ブロック２５，２５，
…が構成されている。

【００２０】また、耕耘軸２２の左右両側部の左右両側
耕耘爪ブロック２６は次のように構成している。耕耘軸
２２の左右両端部には、最外側に位置する部分に外側に
屈曲している残耕処理爪２７を配置し、この残耕処理爪
２７の内側に所定間隔置きに同時打ち込みの内向き耕耘
爪２３，２３を配置し、この残耕処理爪２７の配列位置
から少し内側に偏位した部位で、且つ、回転方向に１８
０度偏位した部位に内向き耕耘爪２３を配置している。

【００２１】また、ロータリ耕耘装置８により畑地全面
を平面耕耘する場合には、前記の水田用の爪配列の一部
を変更して耕耘作業を行なう。即ち、左右両側耕耘爪ブ
ロック２６において、最も中央寄りの内向き耕耘爪２３
を外向き耕耘爪２４に変更した配列とするものである。

【００２２】前記のような爪配列とすることにより、水
田及び畑地で夫れ夫れの耕耘爪ブロック毎に耕土が小さ
く盛り上がった耕耘盛り上り部３１，３１，…のある平
面耕耘をすることができる。この実施例では、水田作業
及び畑地作業の際に変更する耕耘爪の取付用ホルダのみ
を、公知のワンタッチホルダ２８として、ワンタッチで
耕耘爪の着脱できるワンタッチボルト２９により取り付
ける構成とし、変更を要しない耕耘爪は通常の爪ホルダ
３０，３０，…にボルト・ナットにより耕耘爪を取り付
ける構成としている。

【００２３】しかして、耕耘爪の爪配列変更をする場合
には、ワンタッチホルダ２８及びワンタッチボルト２９
により工具なしで簡単に取り付け変更ができ、コストの
低減を図った便利な耕耘爪取付装置とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタとロータリ耕耘装置の側面図である。

【図２】ブロック図である。

【図３】ロータリ耕耘装置の爪配列を示す背面図、及
び、耕耘状態を示す背面図である。

【符号の説明】

１ トラクタ車体 ２ 前輪 ３ 後輪 ４ 操縦席 ５ 操縦ハンドル ６ トップリンク ７ ロワーリンク ８ ロータリ耕耘装置 ９ リフトアーム １０ ロッド １１ 動力取出軸 １２ 伝動軸 １３ 油圧シリンダ １４ コントロールバルブ １５ リフトレバー １６ 耕深設定ダイヤル １７ 昇降スイッチ １８ リフトアーム角センサ １９ ドラフトセンサ ２０ 圧力検出センサ ２１ マイクロコンピュータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体の後部に油圧シリンダ１３により
   上下回動する左右のリフトアーム９，９を設け、前記リ
   フトアーム９，９の上下回動により昇降作動する昇降リ
   ンク機構によりロータリ耕耘装置８を昇降させて耕耘深
   度を制御するように構成したトラクタにおいて、前記油
   圧シリンダ１３の内圧を検出する圧力検出センサ２０を
   設け、前記左右のリフトアーム９，９の基部には回動角
   度を検出するリフトアーム角センサ１８を設け、前記圧
   力検出センサ２０及びリフトアーム角センサ１８の検出
   値からロータリ耕耘装置８の耕耘深度を測定し耕深制御
   することを特徴とするトラクタの耕深制御装置。