JPH02261302A - トラクタ耕耘機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は耕耘を行う作業機体をトラクタに牽引させてな
る耕耘機に於ける耕耘深さの制御に関するものである。

（従来の技術） トラクタ耕耘機は、第１図に示すようにトラクタ本体１
で土を掘起す回転ロータ２を備えた作業機体を牽引して
なる。このトラクタ耕耘機での耕耘作業に於て、耕耘し
た耕土の深さが一定となるように、トラクタ本体１や作
業機体３に適宜なセンサ機構を設けろと共に、センサの
検出値を演算処理する処理部を有せしめ、処理部からの
処理データに基づいて作業機体３を上下せしめる駆動機
構（リフトアーム）４の動作を制御しているものである
。具体的には作業機体３に前記回転ロータ２の他に耕上
面と接するリヤカバー５を設けると共に、回転ロータ２
とリヤカバー５の相対的位置例えば回転ロータ２の支持
腕６とリヤカバー５の角度を検出するセンサ７を設け、
センサ７の検出値を運転者が適宜設定する設定値との差
が常に所定の誤差内を維持するようにして、作業機体３
のリフトアーム４を上下せしめると、常に耕土表面から
一定の深さの耕耘がなされろものである。

また前記の制帥に於て、作業機体３が耕土の凹凸面を進
行するために生ずる微小な深さ変動や、耕土の抵抗の強
弱等その他の原因によるリフトアーム４の過敏反応を防
ぐため、一定の範囲内ではリフトアーム４を作動せしめ
ない所謂不感帯を設けてなるものも知られている。この
不感帯の巾は回転ロータ２の深さに関係なく一定の場合
もあり、或いは回転ロータ２の深さ位置に応じて不感帯
の巾を変化せしめてなる場合もある。

更に特に前述の制御手段を有すると共に、作業開始時に
ロータが土中に喰い込まないように作業開始時の駆動機
構の動作を緩やかにする方法も提案されている（特開昭
６３−１３７６０２号公報参照） （発明が解決しようとする課題） ところが前述した回転ロータ２とリヤカバー５の相対的
位置の保持による耕耘深さ制御手段を採用すると、特に
未耕転地からの耕耘開始の際耕耘の始めの方の耕耘が波
打った状態となる。勿論前記の回転ロータの喰い込みの
みを防止するだけでは、枝打耕耘が解消されない。

この原因は、回転ロータ２よりもリヤカバー５が後方に
位置しているためと、耕土表面が耕耘前と後ではその高
さが異なるためである。第４図（イ）に基づいて説明す
ると、耕耘開始的にリヤカバー５の接地は耕耘前の耕土
表面ａになされるので、耕耘深さはａ位置を基準として
設定した深さＨ，と対応する深さを耕耘する（ｂ部分）
　　ｂ部分の耕耘によって耕土が盛り上がり　（Ｃ部分
）　この盛り上がりＣ部分にリヤカバー５が達するとり
ャカバ−５が上昇し、これと共にセンサ７の検出値と設
定値とに相当の差異が生じ、この差異を減少させる方向
に作業機体の位置制御が行われ、結果的には回転ロータ
２を上方へ移動し、耕耘深さが浅くなる（ｄ部分）。更
にこのｄ部分の浅い耕耘による耕土の表面ｅにリヤカバ
ー５が達すると、回転ロータ２が下降してまた深く耕耘
する（ｆ部分）と云うことを繰り返し、所定の耕耘深さ
Ｈ，に安定して行くものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前述した耕耘開始部分の耕土の波釘現象を生
じないトラクタ耕耘機を提案したものである。

本発明は、回転ロータとリヤカバーからなる作業機体を
、上下動リフトでトラクタに装着し、予め設定した範囲
内で回転ロータとりャカバーの相対的位置を保持するこ
とで耕耘深さを一定とする制御機構を有するトラクタ耕
耘機に於て、前記制＃機構に作業機体を下降せしめて作
業を開始するに際して、作業開始から所定の間深さ設定
値より浅い設定で動作を開始させ、徐々に設定値に近づ
ける制御機能を具備せしめたことを特徴とするものであ
る。

（作　用） 作業機体を下降させて耕耘部を作動せしめても、直ちに
耕耘部を設定した深さ（リヤカバーとの相対位置）に移
行させずに、徐々に移行せしめると、それに伴って耕耘
された耕土も徐々に盛り上がり、この盛り上がりの表面
をリヤカバーが移動するので、第４図（ロ）に示すよう
に波釘現象が生ずることなく所定の耕耘深さに安定して
行くものである。

（実施例） 次に本発明の実施例について説明する。

本発明に係るトラクタ耕耘機の機構部分の構成について
説明すると、トラクタ耕耘機はトラクタ本体１と作業機
体３とで構成され、作業機体３はリフトアーム４で上下
動可能に本体１と連結されている。また作業機体３は回
転ロータ２と、耕耘時に下端部が常に耕耘面と接するリ
ヤカバー５となり、リヤカバー５には、回転ロータ２と
の相対的位置を検出するセンサ７即ち回転ロータ２の支
柱６とリヤカバー５のなす角度の検出センサ７を有して
いるものである。

またリフトアーム４の動作をコントロールする制御機構
は、第３図に示すように設定部８、Ａ−Ｄ変換部９．演
算処理部１０．Ｄ−Ａ変換部１１．油圧制部部１２から
なるもので、設定部８は耕耘深さを運転者が定めること
ができろようにしたもので、一般的にはポリュムタイプ
の抵抗器で、電圧値に変換して出力する。Ａ−Ｄ変換部
９は前記設定部８の出力をデジタル信号に変換するもの
である。演算処理部１０ばＡ−Ｄ変換部９からの入力即
ち耕耘深さの設定値と、センサ部７からの入力即ち現実
の耕耘深さの値とを受け、必要とするリフトアーム４の
動作と対応する信号を出力する。Ｄ−Ａ変換部１１は演
算処理部ｌＯからの出力信号（デジタル信号）をアナロ
グ化するものであり、油圧１ｔｇ１１ｇ部１２は変換部
Ｉ！からの信号を受け、油圧ポンプや電磁弁を動作させ
、リフトアーム４に所定の動作を行わしめるものである
。

従ってＭ私考が耕耘深さを設定部８で定めると、制御機
構においてセンサ部７からの現実の耕耘深さ値と前記設
定値とを比較して、センサ６の検出値と設定値が所定の
範囲内になるように回転、ロータ２の位置調整を行うも
のである。

本発明は前記の制御機構に更に初期′＃ＪｔＩＥ機能を
付加したもので、初期ＩＩＪＩＩ！Ｊの手段ζま前述し
た制御機構の演算処理部１０にプログラムとして組み込
んでおくもので、その処理手段の一例を説明すると、前
記の設定値とセンサ値とを比較してリフトアーム４の動
作量を指・示する値を決定するときに、この設定値を時
間の関数とした補正設定値に置き換えるようにする。

例えば補正設定値Ｆ［、を ■−＝　Ｈ，−ｋ　（Ｔ−ｔ　）　（Ｌ　−Ｈ，）ｋ：
比例定数 ■、：設定部で設定した耕耘深さ Ｔ二所定時間 り、作業機体を降下せしめたときからの経過時間 Ｈｃ：耕作地の状況で変化する変動定数とした算出手法
で決定すると、作業開始時の初期において、センサ出力
と比較される補正設定値Ｈ１は設定値に１より小さく、
リフトアーム４の修正動作が小さく、徐々に補正設定値
１（、が設定値Ｈ，に近づくので、耕耘作業は作業開始
から安定期まで滑らかに移行するものであり、第４図（
イ）に示したような急激に耕耘することによって生ずる
盛上がり部分Ｃ等が生ぜず同図（ｔｆ）に示すように安
定した耕耘がなされるものである。

また前記した補正設定値を定めるに際して侍に耕耘地の
状況指数を考慮せずに、 Ｈ’ｔ＝　Ｌ　−ｋ　（Ｔ　−ｔ　）Ｈｅを採用しても
良い。

更に削成において（Ｔ−ｔ）を時間とせずに、トラクタ
の走行距離例えばＴを所定の走行距離に、ｔを作業機体
を降下せしめたときからの走行距離に置き換えても良い
。

また本発明は前記した設定値の補正を行う手段の他にも
、リヤカバー５のセンサ部７の検出値を直接演算処理せ
ずに、検出値の初期ｍ整を行い、調整値を以てリフトア
ーム４のｍＩ！Ｉｍ部を行っても良い。例えば所定の時
間（所定距離走行するまでの間）、単位時間（単位走行
距離）毎減する値をセンサの検出値に加算するようにす
ると、制御機構が本来有している制御システムで制御で
きるものである。

即ちセンサ部７の検出値をＨ，とすると、センサ部７の
出力値Ｈｋは、 Ｈ＊＝　Ｆ（ｋ十ｆ　（ｔ）　　　ｆ　（ｔ）　’　　
減少Ｈ数とし、演算処理部１０で設定値Ｈ，と初期調整
したセンサ部出力値Ｈｋとを比較して処理し、処理デー
タに基づいてリフトアーム４を動作せしめると、耕耘初
期時においても平常時の制御と同様に不感帯の有無並び
にその範囲等を考慮した所定の調整を行いながら、緩や
かに定められた設定値と対応して深さまで耕耘して行く
ものである。

更に本発明の初期制御において、設定耕耘深さが浅いと
きは、耕土の盛り上がりが少ないので、初期制御時間を
短くし、深いときは初期制御におけるリフトアーム４の
動作を始めは緩やかに後半は少し早くする等設定耕耘深
さに対応して適宜な制御を行うと良い。

尚本発明は前述した実施例に特定されるものではなく、
作業開始時に、−気に設定した耕耘深さまで作業機体を
下降させずに、徐々に設定深さとなるような初期制御を
行うものであれば、どのような制御手法でも採用できる
ものである。

（発明の効果） 以上のように本発明は、回転耕耘部とリヤカバーからな
る作業機体をトラクタで牽引すると共に、回転耕耘部と
りャカバーの相対位置を検出し、当該検出値が所定値と
なるように作業機体を上下せしめる制御機構を有する耕
耘機に、初期制御機能を具備せしめてなるもので、耕耘
開始時の耕土の波釘現象が生ずることを防止できたもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は耕耘機の全体斜視図　第２図は作業機体の位置
関係を示すもので、（イ）は非作業時、（ロ）は作業時
を示す。第３図は制御機構の簡便なブロック図　第４図
は耕耘状態の断面図で、（イ）は従来例を示し、（ロ）
は本発明例を示すものである。 １はトラクタ本体 ２は回転ロータ ３は作業機体 ４はリフトアーム ５はリヤカバー ６は支持腕 ７はセンサ部 ８は設定部 ９はＡ−Ｄ変換部 １０は演算処理部 １】はＤ−Ａ変換部 １２は油圧制細部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転ロータ部とリヤカバーからなる作業機体を、
   上下動リフトでトラクタに装着し、予め設定した範囲内
   で回転ロータ部とリヤ カバーの相対的位置を保持することで耕耘 深さを一定とする制御機構を有するトラク タ耕耘機に於て、前記制御機構に作業機体 を下降せしめて作業を開始するに際して、 作業開始から所定の間深さ設定値より浅い 設定で動作を開始させ、徐々に設定値に近 づける制御機能を具備せしめたことを特徴 とするトラクタロータ機。