JPH0481406B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、アツプカツト式のロータリ耕耘装置
で深耕を行う耕耘方法およびその装置に関するも
のである。

【従来の技術】

従来、耕耘作業に最も多く用いられているロー
タリ耕耘装置（その大半がダウンカツト式）は、
他の耕耘装置に比べてきれいな作業が能率よく行
える利点がある反面、深耕が行い難い問題があつ
た。このため、ダウンカツト式の深耕用のロータ
リ耕耘装置が開発され、使用されている。

【発明が解決しようとする課題】

ところが、上記深耕用のロータリ耕耘装置にお
いては、深耕を行わない普通型のロータリ耕耘装
置に比べて耕耘抵抗が大きいので作業能率が悪
く、また、所要動力も大きい等の問題点があつ
た。 所要動力が増大する主要因を追求してみたとこ
ろ、従来あまり注目されていなかつた切削土の後
方投てき性能の劣化による既耕土の再耕耘にある
ことが判明した。即ち、耕耘ロータにより耕耘さ
れた既耕土が、耕耘ロータの作業域から後方に完
全に排出されずに作業域内に残り、この残つた既
耕土を耕耘ロータで再耕耘するので所要動力が増
大するのである。また、耕耘抵抗が増大する要因
には種々あるが、耕耘ロータの負荷特性を回転速
度、耕耘ピツチ、耕耘爪の回転半径、回転方向等
を実験的に検討し、特に耕耘軸が地表面下にある
場合の負荷特性を、ダウンカツト、アツプカツト
両方について詳しく検討した。 本発明は、上記の問題点を解決することを目的
に、上記の検討結果に基づいてなされたものであ
る。

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために本発明は、 耕耘軸の軸周方向に多数の耕耘爪を装着した
耕耘ロータをアツプカツト方向に回転させて耕
耘作業を行うロータリ耕耘装置において、 上記耕耘ロータの耕耘軸の軸心を地表面下に
位置させるようにして耕耘ロータを回転させ、
耕耘爪により二重またはそれ以上の多重に耕耘
された土壌が、機体の進行と共に耕耘ロータの
作用域に残ることなく耕耘ロータの上方を通つ
て耕耘ロータの後方に投てきされるようにした
深耕用アツプカツトロータリ耕耘方法、 耕耘軸の軸周方向に多数の耕耘爪を装着した
耕耘ロータをアツプカツト方向に回転させて耕
耘作業を行うロータリ耕耘装置において、 上記耕耘ロータは、その耕耘軸の軸心が地表
面下に位置させうるように市時しこの耕耘軸に
装着される耕耘爪を、縦刃部の先端から側方に
直角に突設し、二重またはそれ以上の多重のす
くい面を有して弯曲する横刃部を形成した構成
とし、耕耘ロータの回転速度を、その作業域に
耕耘土壌が残らないように後方に投てきする速
度に設定したことを特徴とする深耕用アツプカ
ツトロータリ耕耘装置、 をそれぞれ特徴とするものである。

【作用】

上記の耕耘方法および耕耘装置を有することに
より本発明は、耕耘ロータの作用域に二重または
それ以上の多重に耕耘された土壌が残ることがな
く後方に投てきされ、従つて、耕耘された土壌を
再耕耘することがないので所要動力が軽減されて
高能率の深耕作業が行える。また、耕耘軸の軸心
が地表面下にあるから耕耘ロータの径を小さくし
ても所望の耕深いが得られることになり、ロータ
リ耕耘装置の軽量化が図られる。さらに、耕耘土
壌は耕耘軸の回転方向と反対方向に回転しながら
後方に投てきされるので、耕耘土壌の反転性、砕
土性がよくなる。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的
に説明する。 第１図において、符号１はロータリ耕耘装置
で、このロータリ耕耘装置１は、図示省略したが
乗用トラクタの後部に３点リンクヒツチ機構を介
して昇降可能に装着され、また、トラクタの
PTO軸から動力伝達されて駆動するようになつ
ている。ロータリ耕耘装置１には、シールドカバ
ー２の下方に耕耘ロータ３が装備されている。 耕耘ロータ３は耕耘軸４の軸周に多数の耕耘爪
５（図面で１個のみを示す）を装着したもので、
耕耘軸４（耕耘ロータ３）を機体の進行方向（太
矢印で示す）に対し逆回転（矢印方向）させてア
ツプカツト耕耘するようにしてある。また、耕耘
軸４は、その回転中心Ｏから耕耘爪５の先端まで
の長さＲで、耕耘深さＨを割つた数字が1.0より
大、即ちＨ／Ｒ＞1.0で、耕耘軸４の軸心Ｏが地
表面SF下に位置するようにして耕耘作業が行わ
れるように支持されている。 上記耕耘爪５は、第２図および第３部に示すよ
うに、耕耘軸４に取付けられる取付基部６から耕
耘軸４の軸心線と直交する方向に延びる縦刃部７
を、回転方向後部が後方に膨出するように弯曲さ
せ、回転方向前部は上記後部の弯曲に沿つて後方
に向け屈曲させた後、先端まで直線に形成して後
部弯曲部の後端と結ぶようにして先鋭状になつて
いる。この縦刃部７の先端縁の回転方向後部縁に
は、その弯曲縁から側方に直角に屈曲し、弯曲縁
に沿うようにして弯曲した横刃部８が形成されて
いる。この横刃部８の弯曲内面側はすくい面９と
なつている。なお、横刃部８の回転方向先端には
刃縁８ａが形成され、また、縦刃部７の回転方向
前部の直線部分にも刃縁７ａが形成されている。
符号６ａは、耕耘爪５を耕耘軸４に取付けるため
の取付孔である。 上記すくい面９は円弧となるが、この円弧は横
刃部８による切削と、その切削土の後方投てきが
円滑に行われるよう、切削土の必要な初速度が得
られ、かつ切削土の加速方向を一定に保つように
理論計算による設計法によつて定められている。
このすくい面９は、横刃部８の幅方向に関し二重
またはそれ以上の多重に形成してもよいものであ
り、このようなすくい面を連続的に二重または多
重に幅方向に連設することによつて、投てきされ
る土塊に目的とする速度差が与えられ、砕土作用
等を向上させることができる。第２図の耕耘爪で
は、Ｒ＝160mmでρ＝59mm、φ₁＝40°、φ＝50°の
理論解により設定されている。なお、刃縁８ａは
耕耘爪５の回転半径Ｒの曲率半径と等しく設定さ
れている。 なお、第１図中符号１０はシールドカバー２の
前端部に上下調節可能に設けられた前部カバー、
１１はシールドカバー２の後端部に設けられたエ
プロンである。また、図示しないが、シールドカ
バー２の左右両側端にサイドカバーが設けられ
る。 次に、上記構成の深耕用アツプカツトロータリ
耕耘装置の作用について説明する。 第１図に示すように、ロータリ耕耘装置１を、
5.4cm／ｓの速度で太矢印方向に走行させつつ耕
耘ロータを160r.p.mで矢印方向に回転させ、深耕
24.5cm（Ｈ／Ｒ＝1.5）、１本の耕耘爪の切削幅４
cm、耕耘ピツチ１cmの条件で作業した。その結果
第４図イに示すように耕耘爪７の横刃部８により
回転中心Ｏより下方で切削された土が次々とすく
い面９上を末端の方へ滑りながら、スライス状の
切削土TSとなつて耕耘軸の上方を通つて後方へ
投てきされる。未耕土側には、切削方向に対しほ
ぼ40°〜60°の方向に規則的な亀裂が発生する。す
くい面９の先縁８ａが回転中心０とほぼ同じ高さ
にくると、その亀裂が地表面まで達して大きな土
塊（ソイルブロツク）SBを生ずる。この土塊SB
は前方へ投てきされて地表面に落下し、次の切削
で後方へ飛ばされる。 このようにして、横刃部８で切削、耕耘された
土壌は耕耘ロータ３の作用域に残ることなくすく
い面９ですくい上げられ後方に投てきされる。こ
のため、一度耕耘された土壌を再耕耘することが
なく、また、未耕土側に大きな亀裂が発生する地
点（軸心直下０〜45°くらいの間）で耕耘爪を同
時打ち（クロスセンサー）にすることにより、チ
エンケース前方の未耕土を破砕することか可能で
あり、チエンケースにより未耕土圧縮抵抗をなく
すことによつて、所要動力の低減が実現される。
第４図ロは、耕耘ロータ３の打込み側断面を示し
ている。なお、この耕耘法（耕耘装置）において
は、縦刃部７は耕耘ピツチが小さいので縦刃部７
による土壌の切削作用はほとんどなく、単に横刃
部８を支持している役割を果すのみで、刃縁７ａ
が形成されていることで耕耘圃場にある藁稈、雑
草等を切断して縦刃部７への絡みを防止する。 また、横刃部８のすくい面９から投てきされる
耕耘土壌のうちかなりのものはシールドカバー２
に衝突して後方に向け投てきされるので、シール
ドカバー２は、耕土が衝突して後方に投てきされ
る反射角を有することが望ましいところから第１
図のように放物状に形成されているが、耕耘ロー
タとしてシールドカバーとのクリアランスが十分
とれて後方投てきの邪魔にならなければ形状は特
に限定しない。また、耕耘爪７により耕耘、投て
きされた土壌は、本発明においては従来のアツプ
カツト耕耘法に比べ機体進行方向への堆積は極め
て少いが、前部カバー１０により前方飛散が防止
され、さらに後方に投てきされた耕耘土壌はエプ
ロン１１により均平される。 第５図および第６図に示す耕耘爪５の他の実施
例は、第２図および第３図の耕耘爪と同じ原理で
設計されたもので、第２図および第３図のものに
比べ縦刃部７の長さが長く、横刃部８のすくい面
９の曲率が小さくなつているほかはほとんど同じ
で、同じ符号を付して説明を省略する。 この実施例のものでは、縦刃部７の長さが長い
だけ深耕が可能となる。 第７図および第８図に示す耕耘爪は、横刃部８
のすくい面９を、第７図に示す二重９ａ，９ａ
に、あるいは第８図に示す９ｂ，９ｂ，９ｂに構
成したものである。 この実施例のものにおいては、耕耘ロータの作
用域に二重または三重に耕耘された土壌が残るこ
とがなく後方に投てきされ、従つて、耕耘された
土壌の砕土性がよく、また耕耘土壌を再耕耘する
ことがないので所要動力が軽減されて高能率の深
耕作業が行われる。

【発明の効果】

以上説明したように本発明の深耕用アツプカツ
トロータリ耕耘方法および装置によれば、耕耘軸
の軸心を地表面下に位置させ、縦刃部の先端から
側方に直角に突設し、二重またはそれ以上の多重
のすくい面を有して弯曲する横刃部を有する耕耘
爪を装着した耕耘ロータを所定の回転速度で回転
するようにしたので、耕耘された土壌は細かくな
り、耕耘ロータの作用域に残ることなく後方に投
てきされ、耕耘土壌の再耕耘が防止されて少い動
力で深耕が容易に、かつ能率的に行うことができ
る。 また、耕耘軸が地表面下に位置するところから
長さの短い耕耘爪で耕耘土塊の小さい深耕が行
え、耕耘ロータの重量を軽減できる。 さらに、耕耘土壌の反転性、砕土性が良好で理
想的な耕耘作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すロータリ耕耘
装置の側面図、第２図イは耕耘爪の側面図、ロは
その部分拡大断面図、第３図は耕耘爪の正面図、
第４図イは耕耘爪の作用説明図、ロは耕耘爪の打
込み位置の断面図、第５図は耕耘爪の他の実施例
を示す側面図、第６図は同正面図、第７図は耕耘
爪のすくい面を二重にした実施例の部分斜視図、
第８図は耕耘爪のすくい面を三重にした実施例の
部分斜視図である。 １……ロータリ耕耘装置、２……シールドカバ
ー、３……耕耘ロータ、４……耕耘軸、５……耕
耘爪、６……取付基部、６ａ……取付孔、７……
縦刃部、７ａ……刃縁、８……横刃部、８ａ……
刃縁、９，９ａ，９ｂ……すくい面、１０……前
部カバー、１１……エプロン、Ｏ……耕耘軸の回
転中心、Ｒ……回転半径、Ｈ……耕深。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耕耘軸の軸周方向に多数の耕耘爪を装着した
   耕耘ロータをアツプカツト方向に回転させて耕耘
   作業を行うロータリ耕耘装置において、 上記耕耘ロータの耕耘軸の軸心を地表面下に位
   置させるようにして耕耘ロータを回転させ、耕耘
   爪により二重またはそれ以上の多重に耕耘された
   土壌が、機体の進行と共に耕耘ロータの作用域に
   残ることなく耕耘ロータの上方を通つて耕耘ロー
   タの後方に投てきされるようにしたことを特徴と
   する深耕用アツプカツトロータリ耕耘方法。 ２ 耕耘軸の軸周方向に多数の耕耘爪を装着した
   耕耘ロータをアツプカツト方向に回転させて耕耘
   作業を行うロータリ耕耘装置において、 上記耕耘ロータは、その耕耘軸の軸心が地表面
   下に位置させうるように支持し、この耕耘軸に装
   着される耕耘爪を、縦刃部の先端から側方に直角
   に突設し、二重またはそれ以上の多重のすくい面
   を有して弯曲する横刃部を形成した構成とし、耕
   耘ロータの回転速度を、その作業域に耕耘土壌が
   残らないように後方に投てきする速度に設定した
   ことを特徴とする深耕用アツプカツトロータリ耕
   耘装置。