JP6460740B2 - Ground work vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、地表層に対して地表面から所定の深さで作業を行う対地作業車に関する。 The present invention relates to a ground work vehicle that performs work at a predetermined depth from the ground surface with respect to a ground surface layer.
農地などにおいて、地表層を所定の深さで剥ぎ取る作業が行われることがある。この種の作業方法としては、ブルドーザ、油圧ショベルなどの建設機械を用いる方法と、トラクタなどの農業機械を用いる方法とがある(例えば、特許文献1参照)。 In farmland or the like, an operation of stripping the surface layer at a predetermined depth may be performed. As this type of work method, there are a method using a construction machine such as a bulldozer and a hydraulic excavator and a method using an agricultural machine such as a tractor (for example, see Patent Document 1).
例えば、ブルドーザ、油圧ショベルなどの建設機械を用いて地表層を剥ぎ取る作業を行うような場合、地表層の剥ぎ取り深さはオペレータの手動操作で調整される一方、トラクタなどの農業機械を用いて地表層を剥ぎ取る場合は、対地高さ検出に応じて作業機を自動的に昇降制御する深さ自動制御を利用できるので、剥ぎ取り深さの作業精度においては建設機械よりも優位といえる。 For example, when working to remove the surface layer using a construction machine such as a bulldozer or hydraulic excavator, the depth of the surface layer is adjusted manually by the operator, while using an agricultural machine such as a tractor. When the surface layer is peeled off, automatic depth control that automatically moves the work implement up and down according to the height of the ground can be used, so it can be said that the work accuracy of the stripping depth is superior to the construction machine. .
しかしながら、トラクタの後部に装着した作業機によって、地表面から所定の深さの地表層に対して作業を行うにあたり、トラクタの作業機自動昇降機能を用いて地表面に対する作業機高さを自動制御する場合、作業機による対地作業直前前の圃場面の高さを検出するのが有効であるが、地表面の凹凸が激しい現場では対地高さを精度良く検出することが困難になり、深さ自動制御を用いると反って作業深さが安定しない惧れがあった。また、地表層が硬い場合は、作業機に大きな浮き上げ力が作用するので、作業深さが浅くなるという問題があった。 However, when working on the ground layer at a predetermined depth from the ground surface using the work equipment attached to the rear of the tractor, the work equipment height is automatically controlled using the tractor's work equipment automatic lifting function. In this case, it is effective to detect the height of the field scene immediately before the ground work by the work implement, but it becomes difficult to accurately detect the height of the ground at the site where the ground surface is extremely uneven, If automatic control is used, the working depth may be unstable. Further, when the ground layer is hard, there is a problem that the working depth becomes shallow because a large lifting force acts on the working machine.
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、走行機体と、該走行機体の後部に昇降自在に連結された作業機とを備え、地表面から所定の深さの地表層に対して作業を行う対地作業車であって、前記作業機は、作業位置の前方で前記走行機体が踏み固めた走行跡に接地し、前記作業機の対地高さに応じて上下動する左右一対の転輪と、該転輪の上下位置にもとづいて前記作業機の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、一方の前記転輪を前記作業機の対地高さに応じて上下動自在とし、該上下位置にもとづいて前記作業機の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、他方の前記転輪を上下動不能とし、該転輪の支持部に設けられた感圧センサで前記作業機の押し下げ荷重を検出する押し下げ荷重検出手段とを備え、前記走行機体は、前記作業機を強制的に昇降させる複動式の昇降用油圧シリンダと、前記対地高さ検出手段が検出した対地高さに応じて前記作業機を強制的に昇降制御する昇降制御手段とを備えることを特徴とする対地作業車である。
請求項2の発明は、前記転輪は、上下動自在な状態と、上下動不能な状態とに切換可能であることを特徴とする請求項1に記載の対地作業車である。
請求項3の発明は、前記作業機は、左右一対の前記転輪の上下位置にもとづいて前記作業機の左右傾斜を検出する左右傾斜検出手段を備え、前記走行機体は、前記作業機を左右傾斜させる傾斜用油圧シリンダと、前記左右傾斜検出手段が検出した左右傾斜に応じて前記作業機の左右傾斜を制御する傾斜制御手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の対地作業車である。
The present invention was created in view of the above-described circumstances to solve these problems. The invention of claim 1 is connected to a traveling machine body and a rear part of the traveling machine body so as to be movable up and down. A ground work vehicle that performs work on a ground layer at a predetermined depth from the ground surface, the work machine being a travel trace that has been solidified by the traveling machine body in front of a work position. grounded, the pair of rolling wheel which moves up and down according to the ground height of the working machine, the ground height detecting means for detecting the ground height of the working machine on the basis of the vertical position of said transfer wheel, whereas The rolling wheel is movable up and down in accordance with the ground height of the work machine, and the ground height detection means for detecting the ground height of the work machine based on the vertical position, and the other wheel is moved up and down. The work implement is pushed down by a pressure-sensitive sensor provided on the support portion of the wheel. A load detecting means depressed for detecting a load, the vehicle body includes a hydraulic cylinder for raising and lowering of the double-acting forcibly elevating the working machine, according to ground height the ground height detecting means detects And a lift control means for forcibly controlling the work implement to move up and down.
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, the work implement includes a right / left inclination detecting unit that detects a right / left inclination of the work implement based on a vertical position of the pair of left and right wheels, and the traveling machine body moves the work implement to the left / right The ground working vehicle according to claim 1, further comprising a tilt hydraulic cylinder for tilting, and a tilt control unit that controls a left-right tilt of the work implement according to a left-right tilt detected by the left-right tilt detection unit. It is.
請求項1の発明によれば、走行機体が踏み固めた走行跡に接地し、作業機の対地高さに応じて上下動する転輪を備え、該転輪の上下位置にもとづいて作業機の対地高さを検出するので、凹凸の激しい現場でも作業機の対地高さを精度良く検出するとともに、該検出した対地高さにもとづいて作業機を精度良く昇降制御することが可能になる。しかも、作業機は、複動式の昇降用油圧シリンダで強制的に昇降されるので、地表層が硬い場合であっても、作業機の浮き上がりを抑制し、作業深さを安定させることができる。しかも左右一対の転輪のうち、一方の転輪のみを上下動自在とし、該上下位置にもとづいて作業機の対地高さを検出するので、凹凸の激しい地表面における転輪の過剰な上下動を抑制し、作業機の昇降制御を安定させることができる。しかも、上下動不能な他方の転輪においては、作業機の押し下げ荷重を検出するので、一定以上の押し下げ荷重を維持するように作業機を昇降制御することも可能になる。
また、請求項2の発明によれば、転輪は、上下動自在な状態と、上下動不能な状態とに切換えられるので、地表面が平坦な現場では、転輪を上下動不能に固定して効率の良い対地作業を行うことができる。
また、請求項3の発明によれば、左右一対の転輪の上下位置にもとづいて作業機の左右傾斜を検出するとともに、該検出した左右傾斜に応じて作業機の左右傾斜を制御するので、作業機の左右傾斜に起因する作業深さの変動も抑制することができる。
According to the first aspect of the present invention, the rolling machine is provided with a rolling wheel that is grounded on the running trace that the traveling machine body has stepped down and moves up and down in accordance with the height of the working machine with respect to the ground. Since the ground height is detected, it is possible to accurately detect the ground height of the work implement even on a site with severe unevenness, and to control the work implement to be raised and lowered with high accuracy based on the detected ground height. In addition, since the working machine is forcibly raised and lowered by the double-acting lifting hydraulic cylinder, even when the ground layer is hard, the working machine can be prevented from rising and the working depth can be stabilized. . In addition, only one of the pair of left and right wheels can be moved up and down, and the ground clearance of the work implement is detected based on the vertical position. Can be suppressed, and the lifting control of the work machine can be stabilized. In addition, since the pressing load of the work implement is detected at the other wheel that cannot move up and down, the work implement can be controlled to move up and down so as to maintain a certain level or more of the pressing load.
According to the second aspect of the invention, since the wheel can be switched between a vertically movable state and a non-movable state, the roller wheel is fixed so that it cannot move vertically on a ground surface. Efficient ground work.
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1及び図2において、1は対地作業車の走行機体であって、該走行機体1は、エンジン(図示せず)が搭載されるエンジン搭載部2と、エンジン動力を変速するミッションケース(図示せず)と、オペレータが乗車する運転部3と、機体を支える走行部4と、機体後部に設けられる作業機連結部6とを備えて構成されており、作業機連結部6には、対地作業機の一例として地表層を所定の深さで剥ぎ取る作業機7が連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a traveling machine body of a ground work vehicle. The traveling machine body 1 includes an
走行部4は、左右一対のクローラ走行装置8からなり、各クローラ走行装置8は、駆動輪9、アイドラ10、下部転輪11、上部転輪12などの輪体と、これらの輪体に巻回される無端帯状のクローラ13とを備えて構成されている。そして、クローラ走行装置8は、駆動輪9の駆動に応じて走行機体1を走行させとともに、クローラ13の左右幅に対応した走行跡を地表面に形成する。この走行跡は、走行機体1の荷重により踏み固められており、地表面に凹凸がある現場であっても、走行跡においては、凹凸が踏み固められて平坦度が向上する。なお、本実施形態では、クローラ式の走行部4としたが、車輪式の走行部であってもよい。
The traveling unit 4 includes a pair of left and right crawler traveling
作業機連結部6は、作業機7を昇降自在に連結する昇降リンク機構14と、左右一対のリフトロッド15を介して昇降リンク機構14を吊持する左右一対のリフトアーム16と、リフトアーム16の油圧動作にもとづいて作業機7を昇降させるリフトシリンダ(昇降用油圧シリンダ)17と、左右いずれか一方のリフトロッド15を構成し、その油圧伸縮動作にもとづいて作業機7を左右傾斜させるリフトロッドシリンダ(傾斜用油圧シリンダ)18とを備えて構成されている。リフトシリンダ17及びリフトロッドシリンダ18は、いずれも複動式の油圧シリンダからなり、作業機7の強制的な昇降動作や傾斜動作を行うことが可能となっている。例えば、作業機7に対して地表層から浮き上げ力が作用している状態でも、作業機7を強制的に下降させて所定の対地高さを維持できるようになっている。
The work
作業機7は、地表層を砕土するロータリ19と、該ロータリ19の後方で地表層を削土して作業機7の左右両側方部に集土するドーザ20と、ロータリ19の前方で接地する左右一対の転輪21とを備えて構成されている。
The
ロータリ19は、左右方向に沿う回転自在なロータリ軸22と、ロータリ軸22に設けられる複数の耕耘爪23と、耕耘爪23の上方を覆うロータリカバー24と、走行機体1側から供給されるPTO動力をロータリ軸22に伝動するチェーンケース25とを備えて構成されており、ロータリ軸22の回転に応じて耕耘爪23が地表層を砕土する。
The rotary 19 includes a
ドーザ20は、作業機7の左右中央部を支点として前後揺動自在(開閉自在)な左右一対のブレード26と、各ブレード26の前後揺動角(開度)を変化させるブレード右開閉シリンダ27R及びブレード左開閉シリンダ27Lとを備えて構成されている。非作業時においては、左右一対のブレード26をロータリ軸22と平行な姿勢に格納するが、地表層を剥ぎ取る作業においては、図2に示すように、左右一対のブレード26を平面視ハ字状に傾斜させる。これにより、左右一対のブレード26は、ロータリ19で砕土された地表層を所定の深さで削土するとともに、削土された土をブレード26の傾斜に沿って左右両側方に移動させ、作業機7の左右両側方部に集土することができる。なお、本実施形態のドーザ20は、削土した土を作業機7の左右両側方部に集土するが、作業機7の左右いずれか一側方部に集土してもよいし、作業機7の中央部に集土するようにしてもよい。また、本実施形態のブレード右開閉シリンダ27R及びブレード左開閉シリンダ27Lは、電動シリンダを用いて構成しているが、油圧シリンダとしてもよい。
The
転輪21は、ロータリ19の前方で走行機体1(走行部4)が踏み固めた走行跡に接地し、作業機7の対地高さに応じて上下動するように構成される。例えば、本実施形態の作業機7は、図1〜図3に示すように、ロータリ19から前方に突出する転輪ブラケット28と、転輪ブラケット28に上下スライド自在に支持される転輪ロッド29と、転輪ロッド29を下方に付勢する加圧スプリング30と、転輪ロッド29の下端部から側方に延出して転輪21を回転自在に支持する転輪支軸31とを備える。
The
作業機7には、転輪21の上下位置にもとづいて作業機7の対地高さを検出する対地高さ検出手段が設けられている。本実施形態では、転輪ロッド29の上端部に設けられるスプリング受け32と転輪ブラケット28との間にストロークセンサからなる地表面センサ33を設け、該地表面センサ33の検出値にもとづいて作業機7の対地高さを検出している。なお、本実施形態では、左右一対の転輪21のうち、いずれか一方の転輪21にのみ地表面センサ33を設けているが、後述する第2実施形態のように左右の転輪21に地表面センサ33を設けてもよい。
The
転輪21は、上下動自在な状態と、上下動不能な状態とに切換可能であることが好ましい。例えば、本実施形態では、図3に示すように、転輪ブラケット28に抜き挿し自在なロックピン34を設け、該ロックピン34を、転輪ロッド29に複数形成されるロック孔29aに選択的に挿入することにより、転輪21を任意の高さで上下動不能に固定できるようにしている。このようにすると、地表面が平坦な現場では、左右の転輪21を上下動不能に固定して効率の良い剥ぎ取り作業を行うことが可能になる。
It is preferable that the
本実施形態では、左右一対の転輪21のうち、左側の転輪21を作業機7の対地高さに応じて上下動自在とし、該上下位置を地表面センサ33で検出する一方、右側の転輪21を上下動不能とし、該転輪21の支持部に設けられた感圧センサ35(押し下げ荷重検出手段)で作業機7の押し下げ荷重を検出している。例えば、転輪支軸31に感圧センサ35として歪センサを設け、該歪センサの検出値にもとづいて作業機7の押し下げ荷重を検出する。このようにすると、左右の転輪21を上下動自在とする場合に比べ、凹凸の激しい地表面における転輪21の過剰な上下動を抑制できるとともに、作業機7の押し下げ荷重検出にもとづいて、一定以上の押し下げ荷重を維持するように作業機7を昇降制御することも可能になる。
In the present embodiment, of the pair of left and
つぎに、本発明の実施形態に係る対地作業車を用いた地表層剥ぎ取り作業の概要について、図4を参照して説明する。 Next, an outline of the surface layer peeling work using the ground work vehicle according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
対地作業車を用いて地表層を剥ぎ取る場合は、左右一対のブレード26を平面視ハ字状に傾斜させた状態で作業機7を接地させるとともに、走行機体1を前進走行させる。作業機7のロータリ19は、走行機体1側から供給されるPTO動力でロータリ軸22を回転させ、ロータリ軸22に設けられる耕耘爪23で地表層を所定の深さで砕土する。また、ロータリ19の後方に設けられるドーザ20においては、左右一対のブレード26がロータリ19で砕土された地表層を所定の深さで削土するとともに、削土された土をブレード26の傾斜に沿って左右両側方に移動させ、作業機7の左右両側方部に集土する。このような剥ぎ取り作業を往復走行しながら現場の全域に施すと、図4に示すように、剥ぎ取られた土が所定の間隔を存して並列する畦状に集土されるので、剥ぎ取られた土は、例えば、ブルドーザや油圧ショベルを用いて容易に除去することが可能になる。以下、上記の剥ぎ取り作業において実行される自動制御について説明する。
When the ground layer is peeled off using the ground work vehicle, the
走行機体1には、マイコンなどを用いて構成される制御部36が設けられている。図5に示すように、制御部36の入力側には、前述した地表面センサ33及び感圧センサ35に加え、昇降自動制御(耕深自動制御)の目標深さを設定する深さ設定器37a、昇降自動制御をON/OFFする昇降自動スイッチ37、水平自動制御をON/OFFする水平自動スイッチ38、後述するブレード26の開度(傾斜角度)を設定するブレード開度設定器39、右側ブレード26の開度を検出する右側ブレード開度検出センサ40R、右側ブレード26に作用する荷重を検出する右側荷重センサ41R、左側ブレード26の開度を検出する左側ブレード開度検出センサ40L、左側ブレード26に作用する荷重を検出する左側荷重センサ41L、リフトアーム16の上下揺動角を検出するリフトアームセンサ43、リフトロッドシリンダ18の作動長さを検出するリフトロッドセンサ44、走行機体1の操舵角を検出するステアリングセンサ45、走行機体1の走行速度を検出する速度センサ46などが接続される一方、制御部36の出力側には、前述したブレード右開閉シリンダ27R及びブレード左開閉シリンダ27Lに加え、リフトシリンダ17を伸縮動作させるリフトシリンダ用電磁弁47、リフトロッドシリンダ18を伸縮動作させるリフトロッドシリンダ用電磁弁48などが接続されている。
The traveling machine body 1 is provided with a
本実施形態の制御部36は、地表面センサ33が検出した対地高さに応じて作業機7を強制的に昇降させる作業機昇降制御(昇降制御手段)と、荷重センサ41R、41Lが検出したブレード荷重に応じてブレード26の角度を制御するブレード角度制御を実行するように構成されており、以下、作業機昇降制御及びブレード角度制御の制御手順を図6及び図7を参照して説明する。
The
図6に示すように、作業機昇降制御では、まず、センサ、スイッチなどからのデータの読み込みを行った後(S101)、昇降自動スイッチ37の操作状態にもとづいて昇降自動制御のON−OFFを判断する(S102)。この判断結果がOFFの場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、判断結果がONの場合は、深さ設定器37aの設定値に対する地表面センサ33の検出値の偏差を演算するとともに(S103)、その偏差の絶対値が不感帯以下であるか否かを判断し(S104)、この判断結果がYESの場合は、作業機7の昇降を停止させる(S105)。
As shown in FIG. 6, in the work implement elevating control, first, after reading data from sensors, switches, etc. (S101), the elevating automatic control is turned ON / OFF based on the operating state of the elevating
一方、地表面センサ偏差の絶対値が不感帯を超えている場合は、地表面センサ偏差が不感帯のどちら側(上昇側又は下降側)に外れているのかを判断し(S106)、上昇側に外れていると判断した場合は、作業機7を強制的に下降させ(S107)、下降側に外れていると判断した場合は、作業機7を強制的に上昇させる(S108)。ただし、本実施形態の作業機昇降制御では、地表面センサ33の検出値にもとづいて作業機7を強制的に昇降させるにあたり、感圧センサ35の検出値を参照し(S109、S110)、感圧センサ35の検出値が不感帯以上の場合は、作業機7の強制的な下降を回避し、また、感圧センサ35の検出値が不感帯以下の場合は、作業機7の強制的な上昇を回避するべく、作業機7の昇降を停止させることにより(S111)、作業機7の適度な押し下げ荷重を維持するようになっている。
On the other hand, when the absolute value of the ground surface sensor deviation exceeds the dead zone, it is determined to which side (rising side or descending side) the ground surface sensor deviation has deviated (S106), and the ground surface sensor deviation deviates to the ascending side. When it is determined that the work implement 7 is lowered, the work implement 7 is forcibly lowered (S107). When it is determined that the work implement 7 is disengaged, the work implement 7 is forcibly raised (S108). However, in the work implement lifting control of the present embodiment, when the work implement 7 is forcibly raised or lowered based on the detection value of the
図7に示すように、ブレード角度制御では、まず、まず、センサ、スイッチなどからのデータの読み込みを行った後(S201)、ブレード開度設定器39によるブレード角度設定操作の有無と(S202)、ブレード角自動制御のON−OFFと(S203)、作業機高さとを判断する(S204)。ここで、ブレード開度設定器39によるブレード角度設定操作があった場合、ブレード角自動制御がOFFの場合、或いは作業機高さが既定値よりも高い場合は、ブレード角度が設定角度となるようにブレード右開閉シリンダ27R及びブレード左開閉シリンダ27Lを作動させる(S205)。
As shown in FIG. 7, in blade angle control, first, data is read from sensors, switches, etc. (S201), and whether or not a blade angle setting operation is performed by the blade opening degree setting device 39 (S202). Then, ON / OFF of automatic blade angle control (S203), and the working machine height are determined (S204). Here, when there is a blade angle setting operation by the blade
一方、ブレード角度設定操作がなく、ブレード角自動制御がONで、かつ作業機高さが既定値以下である場合は、走行速度が既定値以上であるか否かの判断と(S206)、ブレード荷重が既定値以上であるか否かの判断を行い(S207)、両判断結果がいずれもYESの場合は、ブレード右開閉シリンダ27R及びブレード左開閉シリンダ27Lを伸長させてブレード26を開き方向に動作させる(S208)。これにより、ブレード26の適度な荷重を維持しつつ安定した削土及び集土を行うことが可能になる。なお、ブレード角度は、圃場端での旋回時に、作業機7を既定値以上に上昇させたとき、設定角度に戻される。
On the other hand, when the blade angle setting operation is not performed, the blade angle automatic control is ON, and the work implement height is equal to or lower than the predetermined value, it is determined whether the traveling speed is equal to or higher than the predetermined value (S206), It is determined whether or not the load is equal to or greater than a predetermined value (S207). If both the determination results are YES, the blade right opening /
叙述の如く構成された本実施形態によれば、走行機体1と、該走行機体1の後部に昇降自在に連結された作業機7とを備え、地表層を所定の深さで剥ぎ取る対地作業車であって、作業機7は、地表層を砕土するロータリ19と、該ロータリ19の後方で地表層を削土して作業機7の側方部に集土するドーザ20と、ロータリ19の前方で走行機体1が踏み固めた走行跡に接地し、作業機7の対地高さに応じて上下動する転輪21と、該転輪21の上下位置にもとづいて作業機7の対地高さを検出する地表面センサ33とを備え、走行機体1は、作業機7を強制的に昇降させる複動式のリフトシリンダ17と、地表面センサ33が検出した対地高さに応じて作業機7を強制的に昇降制御する作業機昇降制御とを備える。つまり、走行機体1が踏み固めた走行跡に接地し、作業機7の対地高さに応じて上下動する転輪21を備え、該転輪21の上下位置にもとづいて作業機7の対地高さを検出するので、凹凸の激しい現場でも作業機7の対地高さを精度良く検出し、該検出した対地高さにもとづいて作業機7を精度良く昇降制御することが可能になる。しかも、作業機7は、複動式の昇降用油圧シリンダからなるリフトシリンダ17で強制的に昇降されるので、地表層が硬い場合であっても、作業機7の浮き上がりを抑制し、剥ぎ取り深さを安定させることができる。
According to the present embodiment configured as described, the ground work including the traveling machine body 1 and the
また、転輪21は、上下動自在な状態と、上下動不能な状態とに切換えられるので、地表面が平坦な現場では、転輪21を上下動不能に固定して効率の良い剥ぎ取り作業を行うことができる。
In addition, since the
また、作業機7は、ロータリ19の前方で走行機体1が踏み固めた走行跡に接地する左右一対の転輪21を備え、一方の転輪21を作業機7の対地高さに応じて上下動自在とし、該上下位置にもとづいて作業機7の対地高さを検出する一方、他方の転輪21を上下動不能とし、該転輪21の支持部に設けられた感圧センサ35で作業機7の押し下げ荷重を検出するので、凹凸の激しい地表面における転輪21の過剰な上下動を抑制し、作業機7の昇降制御を安定させることができるだけでなく、上下動不能な他方の転輪21において作業機7の押し下げ荷重を検出し、該押し下げ荷重に応じた作業機7の昇降制御も可能になる。
In addition, the
つぎに、本発明に第2実施形態に係る対地作業車について、図8〜図11を参照して説明する。ただし、前記実施形態と共通する部分については、前記実施形態と同じ符号を付与することにより、前記実施形態の説明を援用する。 Next, a ground work vehicle according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, about the part which is common in the said embodiment, description of the said embodiment is used by providing the same code | symbol as the said embodiment.
図8に示すように、第2実施形態に係る対地作業車は、作業機7が、ロータリ19の前方で走行機体1が踏み固めた走行跡に接地する左右一対の転輪21と、左右一対の転輪21の上下位置にもとづいて作業機7の左右傾斜を検出する左右傾斜検出手段とを備え、走行機体1が、作業機7を左右傾斜させるリフトロッドシリンダ18(傾斜用油圧シリンダ)と、左右傾斜検出手段が検出した左右傾斜に応じて作業機7の左右傾斜を制御する作業機水平制御(傾斜制御手段)とを備える点が前記実施形態と相違している。このような対地作業車によれば、左右一対の転輪21の上下位置にもとづいて作業機の左右傾斜を検出するとともに、該検出した左右傾斜に応じて作業機7の左右傾斜を制御することにより、作業機7の左右傾斜に起因する剥ぎ取り深さの変動も抑制することができる。
As shown in FIG. 8, the ground work vehicle according to the second embodiment includes a pair of left and
具体的に説明すると、第2実施形態に係る対地作業車は、図8及び図9に示すように、左右一対の地表面センサ33L、33Rを備え、その検出値にもとづいて作業機昇降制御及び作業機水平制御を行う。以下、第2実施形態に係る作業機昇降制御及び作業機水平制御の制御手順を図10及び図11を参照して説明する。
More specifically, as shown in FIGS. 8 and 9, the ground work vehicle according to the second embodiment includes a pair of left and right
図10に示すように、第2実施形態の作業機昇降制御では、センサ、スイッチなどからのデータの読み込みを行った後(S301)、昇降自動スイッチ37の操作状態にもとづいて昇降自動制御のON−OFFを判断する(S302)。この判断結果がOFFの場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、判断結果がONの場合は、低い転輪21側に設けられた地表面センサ33の検出値を取得するとともに(S303)、深さ設定器37aの設定値に対する検出値の偏差を演算する(S304)。偏差を演算したら、偏差の絶対値が不感帯以下であるか否かを判断し(S305)、この判断結果がYESの場合は、作業機7の昇降を停止させる(S306)。
As shown in FIG. 10, in the work implement lifting control of the second embodiment, after reading data from sensors, switches, etc. (S301), the lifting automatic control is turned on based on the operating state of the lifting
一方、地表面センサ偏差の絶対値が不感帯を超えている場合は、さらに、地表面センサ偏差の絶対値が所定値(異常判定値)よりも大きいか否かを判断し(S307)、この判断結果がYESの場合も、作業機7の昇降を停止させる(S306)。この判断結果がNOの場合は、地表面センサ偏差が不感帯のどちら側(上昇側又は下降側)に外れているのかを判断し(S308)、上昇側に外れていると判断した場合は、作業機7を強制的に下降させ(S309)、下降側に外れていると判断した場合は、作業機7を強制的に上昇させる(S310)。
On the other hand, when the absolute value of the ground surface sensor deviation exceeds the dead zone, it is further determined whether or not the absolute value of the ground surface sensor deviation is larger than a predetermined value (abnormality determination value) (S307). Even when the result is YES, the lifting and lowering of the work implement 7 is stopped (S306). If this determination result is NO, it is determined to which side (rising side or descending side) the ground surface sensor deviation has deviated (S308). The
図11に示すように、作業機水平制御では、センサ、スイッチなどからのデータの読み込みを行った後(S401)、水平自動スイッチ38の操作状態にもとづいて水平自動制御のON−OFFを判断する(S402)。この判断結果がOFFの場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、判断結果がONの場合は、左右の地表面センサ33L、33Rの差にもとづいて作業機7の左右傾斜値αを取得するとともに(S403)、水平値(0)に対する左右傾斜値αの偏差を演算する(S404)。偏差を演算したら、偏差の絶対値が不感帯以下であるか否かを判断し(S405)、この判断結果がYESの場合は、作業機7の左右傾斜駆動を停止させる(S406)。
As shown in FIG. 11, in the work implement horizontal control, after reading data from sensors, switches, and the like (S401), it is determined whether horizontal automatic control is ON or OFF based on the operation state of the horizontal
一方、偏差の絶対値が不感帯を超えている場合は、偏差が不感帯のどちら側(左傾斜側又は右傾斜側)に外れているのかを判断し(S407)、左傾斜側に外れていると判断した場合は、作業機7を右下げ駆動させ(S408)、右傾斜側に外れていると判断した場合は、作業機7を左下げ駆動させる(S409)。 On the other hand, if the absolute value of the deviation exceeds the dead zone, it is determined which side of the dead zone (left inclined side or right inclined side) the deviation is deviated (S407), and if it is out of the left inclined side. When it is determined, the work implement 7 is driven downward (S408), and when it is determined that the work implement 7 is deviated to the right side, the work implement 7 is driven downward (S409).
尚、本発明の対地作業の一例として、地表層剥ぎ取り作業を説明したが、当該作業に限ることなく、本発明は、対地作業後の圃場面の仕上がりよりも、作業前の圃場面を基準とした正確な作業深さを求められる対地作業全般に用いることができる。 Although the surface layer stripping work has been described as an example of the ground work of the present invention, the present invention is not limited to the work, and the present invention is based on the field scene before the work rather than the finish of the field scene after the ground work. It can be used for all ground work that requires a precise working depth.
1…走行機体
4…走行部
6…作業機連結部
7…作業機
14…昇降リンク機構
17…リフトシリンダ
18…リフトロッドシリンダ
19…ロータリ
20…ドーザ
21…転輪
26…ブレード
33…地表面センサ
34…ロックピン
35…感圧センサ
36…制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Traveling machine body 4 ... Traveling
Claims (3)
前記作業機は、
作業位置の前方で前記走行機体が踏み固めた走行跡に接地し、前記作業機の対地高さに応じて上下動する左右一対の転輪と、
該転輪の上下位置にもとづいて前記作業機の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、
一方の前記転輪を前記作業機の対地高さに応じて上下動自在とし、該上下位置にもとづいて前記作業機の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、
他方の前記転輪を上下動不能とし、該転輪の支持部に設けられた感圧センサで前記作業機の押し下げ荷重を検出する押し下げ荷重検出手段とを備え、
前記走行機体は、
前記作業機を強制的に昇降させる複動式の昇降用油圧シリンダと、
前記対地高さ検出手段が検出した対地高さに応じて前記作業機を強制的に昇降制御する昇降制御手段とを備えることを特徴とする対地作業車。 A ground work vehicle comprising a traveling machine body and a work machine connected to a rear part of the traveling machine body so as to be movable up and down, and performing work on a ground layer of a predetermined depth from the ground surface,
The working machine is
A pair of left and right wheels that are grounded to the running trace of the traveling machine body in front of the working position and move up and down according to the ground height of the working machine;
Ground height detection means for detecting the ground height of the work implement based on the vertical position of the wheel;
One of the rolling wheels is movable up and down according to the ground height of the work implement, and the ground height detection means for detecting the ground height of the work implement based on the vertical position;
A pressing load detecting means for making the other wheel incapable of moving up and down and detecting a pressing load of the work implement with a pressure-sensitive sensor provided at a support portion of the wheel,
The traveling aircraft is
A double-acting lifting hydraulic cylinder that forcibly lifts the working machine;
A ground work vehicle comprising: lift control means for forcibly lifting and lowering the work implement according to the ground height detected by the ground height detection means.
左右一対の前記転輪の上下位置にもとづいて前記作業機の左右傾斜を検出する左右傾斜検出手段を備え、
前記走行機体は、
前記作業機を左右傾斜させる傾斜用油圧シリンダと、
前記左右傾斜検出手段が検出した左右傾斜に応じて前記作業機の左右傾斜を制御する傾斜制御手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の対地作業車。 The working machine is
A right / left inclination detecting means for detecting a right / left inclination of the work implement based on a vertical position of the pair of right and left wheels;
The traveling aircraft is
A tilting hydraulic cylinder for tilting the working machine left and right;
The ground work vehicle according to claim 1, further comprising a tilt control unit that controls a left / right tilt of the work implement according to a left / right tilt detected by the left / right tilt detection unit.
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