JPS5951716A - 刈高さ制御装置 - 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】 この発明はコンバインに使用して好適な刈高さ制御装置
に関するものである。

穀稈を刈取って脱穀を行なうコンバインにおいては、殻
稈を刈取る刈取部を圃場の地面から所定高さの作業位置
に常に保持することが必要である。

このため、刈取部に地面からの高さを検知する刈高さセ
／すを設け、地面の凸凹に応じて地面に対する刈取部の
高さが変化した場合、この刈高さセンサからの出力信号
にもとすいて刈取部の高さを自動的に変化させて地面に
対する刈取部の高さを常に一定に保持するようにした刈
高さ自動制御装置がＤｉ１発され、コンバインに使用さ
れている。

このような刈高さ自ｋＪＩ制御装置に用いられる刈高さ
センサは、通常、支点を中心に回動自在に支持されその
先端部が所定の弾力で地面に接触するアクチュエータと
、このアクチュエータの自動角度に応じて動作し低くす
ぎる場合にオンするスイッチおよび高すぎる場合にオン
するスイッチとから構成されている。

しだがって、従来の刈高さ自動制御装置ｉ：を備えたコ
ンバインは、湿ＥＩＥ等柔かい地面で作業を行なう場合
、アクチュエータの先端が土の中にめり込んで正確に刈
高さ自動制御が行なえなくなシ、與刈取部が低くなシす
ぎて殻稈掻込部に泥が入り込み詰シを起こす等の問題が
あった。

この発明は従来のこのような点に鑑みてなされたもので
、その目的とするところは、通常の圃場面では刈高さ自
動制御を行なうことができ、柔かい圃場面では手動で任
意に刈取部の高さ位置を保持でき、圃場条件にかかわら
ず常に最適な刈高さの保持が可能な刈高さ制御装置を提
供することにある。

このような目的を達成するために、この発明は、切換手
段が自動にセットされた時に刈高さ自動制御手段を動作
させ、切換手段が定位置にセットされた時に手動操作に
よって任意に刈取部の高さ位置を保持できる刈高さ定位
置制御手段とを併設したものである。

以下、この発明を実施例によシ詳細に説明する。

第１図はこの発明に係る刈高さ制御装置の一実施例を備
えたコンバインの側面図である。図において、１はクロ
ーラ等からなる走行部、２は機体の走行にともなって殻
稈を刈取る刈取部、３は刈取って搬送された殻稈を脱穀
する脱穀部である。

刈取部２の下にはアクチュエータ５を有する刈高さセン
サ４が設けられておυ、このアクチュエータ５は回動支
点に一端が取付けられ、その先端は所定の弾力で地面に
接触するようになっている。

なお、第１図には図示しないが、刈高さセンサ４はアク
チュエータ５の回動角度によって動作する自動上昇スイ
ッチと自動下降スイッチを有している。刈取部２が所定
の高さよυ低くなると、アクチュエータ５が第１図で反
時計方向に回動するため自動上昇スイッチがオンし、後
記する制御回路の動作によって油圧シリンダ６が動作し
て刈取部２を所定の高さ゛まで上昇させ、まだ、刈取部
２が所定の高さより高くなると、アクチュエータ５は前
記゛と反対方向に回動するために自動下降スイッチがオ
ンし、油圧シリンダ６が動作して刈取部２を所定の高さ
まで下降させるようになっている。

刈取られた殻稈は刈取部２に設けられた搬送装置７によ
って上方に送られた後、供給搬送装置８に引継がれて脱
穀部３に供給される。

なお、９は走行速度変化および前進、後進を操作する主
変速レバー、１０は刈取部２を手動操作で上、下させる
ための刈取上下レバー、１１は自動と定位置との動作切
換えを行なう切換レバーである。寸だ、１２は刈取部２
を懸架する懸架アーノ１．１３は供給搬送装置８の入力
端を支持するアーム、１４はこれらのアーノ、を回動自
在に支持する軸受部である。

これらの懸架アーム１２．とアーム１３は、第２図に示
すように、その基端が懸架軸１５に固定され、この懸架
軸１５は機体のフレーム１６に設けられた軸受部１４に
よって回動自在に支持されている。そして、懸架軸１５
の先勾には調節カム１Ｔが所定の摩擦力をもって回、動
自在に設けられ、さらに固定カム１８が固定して設けら
れている。また、この調節カム１７の回動によって定位
置スイッチ１９が動作し、固定カム１８の回動によって
保持スイッチ２０が動作するようになっている。

なお、２１は調節カム１７の位置を調節するだめのワイ
ヤである。

ここで、懸架アーム１２は刈取部２と連動して上下する
ため、懸架軸１５を介して懸架アーム１２と一体に回動
する固定カム１８によって動作される保持スイッチ２０
は、刈取部２の高さ位置に応じて動作することになる。

そして、この保持スイッチ２０は、刈取部２が上方の非
作業位置にあるときはオフ状態にあシ、刈取部２が刈高
さ自動制御が行なわれる作業位韓よシやや高い所定の高
さの保持位置まで下降した時固定カム１Ｂによってオン
されるように配置されている。この保持位置の高さは、
刈取部２が短時間で作業位置まで下降でき、かつ地面上
の排わら等が走行時に邪魔にならない８度の高さに設定
される。

一方、調節カム１７は摩擦力で懸架軸１５と一体に結合
しているので、刈取部２の上下に応じて回動する。この
ため定位置スイッチ１９°も同様に刈取部２の高さ位置
によって動作することになる。

ただし１．この調節カム１１はワイヤ２１を介して摩擦
力に打ち勝つ力を与えることによって、懸架軸１５に対
して相対的に回動さぜることができるようになっている
。このような１１り造と動作を第３図によシ詳細に説明
する。

第３図において、切換レバー１１　＆Ｊ：パネル２２に
形成されだ長穴２３を貫通し、支点２４を中心に回動自
在に支持されている。パネル２２にｔよ、第４図に示す
ように長穴２３の長手方向に沿って定位置の刈高さ位置
の数字（刈取一部の高さを１で表わしたもの）と自動の
文字Ａ　ＣＨが目盛表示されている。切換レバー１１を
第３図の２点炉線で示すようにＡ　ＣＨの位置にセット
すると、レバー下φ；Ｍに設けられた突起２５によって
アクチュエータ２６が押され、切換スイッチ２７が動作
するようになっている。

一方、切換レバー１１はワイヤ２１によって調節カム１
７と連結されている。この調節カム１Ｔｄ、懸架軸１５
に所定の摩擦力で回動自在に支持されておシ、その一端
はワイヤ２１に固定され他端はスプリング２Ｂによシ引
張られている。調節カム１７は半円形に形成されており
、そのカム表面には凹部２９が設けられている。そして
、この四部２９には、定位置スイッチ１９を動作させる
アクグーユエータ３０の先端に設けられだローラ３１が
、調節カム１７０回動位置によって入るようになってい
る。このため、刈取部の上下移動によって懸架アーム１
２が回動すると、調節カム１７もこれと一体に回動し、
刈取部の所定の高さ位置でローラ３１が凹部２９に落ち
て定位置スイッチ１９が動作する。そして、切換レバー
１１の操作により、ワイヤ２１を介して調節カム１７を
摩擦力に抗して懸架軸１５に対して回動させることによ
って、四部２９の１部架アーム１２に対する相対位置を
変化させることができる。これによって、定位置スイッ
チ１９が動作する刈取部の高さ位置をレバー操作によっ
て任意に調節することができる。

次に各スイッチによって刈高さの制御が行なわれるａｂ
作を第５図によって説明する。

第５図において、４ｕは前記刈高さセンサ４の自動上列
。スイッチ、４ｄは同じく自動下降スイッチ、４０ｕは
作業者が運転席で刈取上下レバー１０を操作した時オン
する手動上昇スイッチ、４０ｄは同じく手動下降スイッ
チ、４１はパルス発生器、４２．４３はフリップフロッ
プ回路である。

先づ、切換レバー１１が自ＱＩＪ（ＡＣＨ）にセットさ
れ、切換スイッチ２ＴがＮｏ接点にオンされている場合
について説明する。刈取部が上方の非作業位置にある場
合、自動下降スイッチ４ｄのみオンし他の各スイッチは
オフしている。この場合、自動上昇スイッチ４ｕのオフ
により、ナンド回路Ｇ、は一方の入力が１１“　となっ
ているだめにその出力はＡＯ”になシ、トランジスタＴ
Ｔζ、はオフ状態になる。また、フリップフロップ回路
４２の出力ｔ、Ｊ：ゞＯ“、フリップフロップ回路４３
の出力＆：１．”　１　＃になっているので、保持スイ
ッチ２ｏのメツにょシナンド回路Ｇ、は一方の入力が′
１″となるが、他方の入力がゞ０′のためにその出方は
１″にな９、さらに自動下降スイッチ４ｄのオンによシ
ナンド回路Ｇ８は第１の入力が％□Ｊになるが、第３の
入力がゞピのためにその出力は′ｉｏ“になる。このナ
ンド回路Ｇ３の出力はインバータＩＮＶ、で′１”に反
転されるため、ナンド回路Ｇ４は両人カともｈ１＃とな
ってその出力は％ｏ“となシ、トランジスタＴＲ。

もオフ状態になる。

ここで、手動下降スイッチ４０ｄを第１回操作によって
オンすると、インバータＩ　ＮＶ、で反転されてフリッ
プフロップ４２には′１“が入力されその出力は１１″
になる。このフリップフロップ４２の出力ゝ１＃は、手
動下降スイッチ４０ｄをその後オフしてもその１ま保持
される。この結果、ナンド回路Ｇ、は内入力ともゝｌ″
になるためにその出力は１０”になり、これによシナン
ド回路Ｇ４はその出力がゞｌ″になシ、トランジスタＴ
Ｒ２はオン状態となって下降ソレノイドＳｄに電流が流
れる。下降ソレノイドＳｄが通電すると、第１図に示し
た油圧シリンダ６が動作して刈取部２は下降し、やがて
刈取部２が保持位置にくると、懸架アーム１２の回動に
よって保持スイッチ２０がオンする。保持スイッチ２０
のオンによシナンド回路Ｇ、は一方の入力が１０“にな
るだめにその出力は′ｌ“になシ、これによってナンド
回路Ｇ４はその出力が１０′になり、トランジスタＴＲ
，はオフ状態となって、油圧シリンダ６は動作を停止し
、刈取部２は下降動作が止って保持位置に保持される。

この状態でコンバインは前進して立毛殻稈群に近づいて
行く。

そして刈取作業が開始される寸前に手動下降スイッチ４
０ｄの第２回操作が行なわれる。

手動下降スイッチ４０ｄを第２回操作によって再びオン
すると、ノア回路Ｇ５はすでに保持スイッチ２０のオン
で一方の入力が１０″になっているので両人力とも１０
″になり、その出力ｔ、Ｊ、’　１“になる。

これにより、ノア回路Ｇ６は一方の人力が′１“となる
ためにその出力は′０“になり、さらにノア回路Ｇ、は
、さきのフリップフロップ４２０出力ゝ１“になるとき
の動作でその一方の入力が′０“になっているので、両
人力とも′０“になシその出力はゝ１“になる。このゝ
１“出力を入力してフリップフロップ４３は反転動作し
その出力はゞ（）“になる。なお、この動作で７リツプ
フロツプ４２もリセットされ反転動作してその出力は１
０“に戻る。

一方、ナンド回路Ｇ６は一方の入力が１０“のだめにそ
の出力は′１′になり、パルス発生器４１は動作状態に
あってパルス信号が出力されている。

このため、ナンド回路Ｇ３の第２人力は′０“　％１＃
状態を繰返す。この結果、ナンド回路Ｇ８は周期的に全
入力が１０“となってその出力は′１′になシ、この出
力はインバータＩＮＶ、で反転されて１０″となるため
、ナンド回路Ｇ４の出力は周期的に１１Ｎとなってトラ
ンジスタＴＲ２はオン・オフ状態を繰返し、下降ソレノ
イドＳｄに断続電流が流れる。。

これにより、油圧シリンダ６が動作して刈取部２は間欠
的に下降して作条位置にセットされる。

刈取部が作業位置にセットされると、刈高さセンサ４の
アクチュエータ５はその先端が地面に接触して回動し、
この結果、自動下降スイッチ４ｄはオフし、ナンド回路
Ｇ３は第１人力が′】“になってその出力は′０″とな
るため、トランジスタＴＲ。

はオフ状態になって刈取部の下降は停止し、正常な刈高
さで刈取作業が行なわれる。

なお、作条位置で刈取部が作業しているときは、通常の
刈高さ自動制御がなされる。すなわち、刈取部が地面に
対して高すぎると、自動下降スイッチ４ｄがオンして前
記と同様な作用をして刈取部は間欠的に下降して正常な
刈高さになシ、また、刈取部が地面に対して低すぎると
、自動上外スイッチ４ｕがオンしてナンド回路Ｇ、の出
力が周期的に１１＃になシ、トランジスタ置、がオン°
オフ状態を繰返し、上昇ソレノイドＳｕに断続電流が流
れ刈取部は間欠的に上昇して正常高さになる。

゛　以上の自動制御を行なう各要ネによって刈高さ自Ｑ
ｌ＋制御手段が構成される。

また、刈取作業が終って刈取部を非作業位置まで上昇さ
せる場合は、手動上昇スイッチ４０１１をオンすると、
ナンド回路Ｇ、−一方の入力がゝ０“となってその出力
は１１“となシ、フリップフロップ回路４３はセットさ
れてその出力）：ｌ：　’　ｌ“になる。

これによシナンド回路Ｇ３の出力は′Ｏ１となり、さら
にインバータＩＮＶ、の出力は′１″になる。また、フ
リップフロップ回路４２の出力は１０″に保持されてい
るためにナンド回路Ｇ２の出力はゞＩＮになり、これに
よってナンド回路Ｇ４の出力はゝ０“となってトランジ
スタＴＩ’ｔ、はオフ状態を保２同時に、手動上列スイ
ッチ４０１１のオンによシインバータＩＮＶ、の出力が
１１′となるため、トランジスタＴＲ，はオン状態にな
シ、刈取部は非作業位置まで一気に上昇する。

次に、切換レバー１１が定位置にセットされ、切換スイ
ッチ２７がＮＣ接点にオンされている場合について説明
する。刈取部２が非作業位置にある場合、手動下降スイ
ッチ４０ｄをオンすると、インバータＩＮＶ、で反転さ
れてフリップフロップ４２には′ｌＮが入力されその出
力は１１“になる。

この結果、ナンド回路Ｇ２は両人力ともゞ１＃になるた
めにその出力は′０″になり、これによシナンド回路Ｇ
４はその出力がＡｌ＃にｆ：ｒシ、トランジスタＴＲ，
はオン状態となって下降ソレノイドＳｄに電流が流れる
。この結果、油圧シリンダ６が動作して刈取部２は下降
し、やがて懸架アーム１２の回動によって定位置スイッ
チ１９がオンする。この定位置スイッチ１９のオンによ
υナンド回路Ｇ！は一方の入力が′Ｏ′になるためにそ
の出力は′Ａ１″になシ、これによってナンド回路Ｇ２
は一方の入力が′０“になるだめにその出力は′ｌＮに
なる。この結果、ナンド回路Ｇ４はその出力が′θ′に
なシ、トランジスタＴＲ，はオフ状ｋ、（１となって、
油圧シリンダ６の動作ｔよ停止し、刈取部２シ１．下降
動作が止って所定の高さ位置に保持される。この刈取部
２の高さは、第３図で説明したように゛切Ｊチルバー１
１のＪｉ？：！作によって調節カム１７を回動さ、ける
ことにより任意に調節することができる。以」二の刈取
部２を所望の高さ位ｆユに保持するだめの要パーによっ
て刈高さ定位ｒ１１制御手段が４１′；成さ扛る。

このように、この発明に係る刈高さ制御数Ｕ“１゛によ
ると、切換手段を自動にセットし／（とき刈高さ自動制
御手段を動作させて刈取部を」（Ｌ面から一足の高さに
自動制御し、切換手段を定位ｌｉｄにセットしたとき刈
高さ定位置制御手段を動作させて刈取部を所望の高さ位
置に保持することができるだめ、通常の圃場、柔かい圃
場等の圃場条件によって刈取部の高さ制御を使いわける
ことが可能となり、常に安定な刈取作粟を行なうことが
でき、しかも掻込部に泥が入シ込む等の事故もなくせる
等数多くのイＱれた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る刈高さ制御４Ｊ：　、１”ｉ、
、　　ｒｌ−≦施例を備え／じンバインの側面図、第２
図ｔ」、ｊ□ｊ％　ｆｉ７３アームの部分の平面図、第
３図に１切換スイツチオ？よび定位置スイッチの動作を
謂１明するだめの横、＋；！；図、第４図はパネルの目
盛部分の平面４＋、１′１５　ｔ５：４１なよ匍抹１１
回路の回路図である。 ２・・・・刈取部、４・・・・刈高さセンタ、４ｕ・・
・・自動上昇スイッチ、４ｄパパ自動下降スイッチ、５
，２６．３０・・・・アクチュエータ、６・・・・油圧
シリンダ、１０°゛°゛刈取上下レバー、１１・・・・
切ｊｐ％Ｌｚ％−１１２・・・・懸架アーム、１７・・
・・調節カム、１８・・・・固定カム、１９・・・・定
位置スイッチ、２０・・・・保持スイッチ、２１・・ｌ
′・ワイヤ、２７・・・・切換スイッチ、４０ｕ・・・
・手動上昇スイッチ、４０ｄ・・・・手動下降スイッチ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自動と定位置とに動作を切換える切換手段と、刈高さセ
   ンサの動作にもとすいて刈取部を地面から一定の高さに
   自動的に制御する刈高さ自動制御手段と、手動操作によ
   って前記刈取部を所望の高さ位置に保持する刈高さ定位
   置制御手段とを備え、前記切換手段を自動にセットした
   時前記刈高さ自動制御手段を動作させ、前記切換手段を
   定位置にセットした時前記刈高さ定位置制御手段を動作
   させるようにＣ４成したことを特徴とする刈高さ制御装
   置。