專利名稱：對地作業(yè)機用控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝于通過配置在機體上的作業(yè)器，在機體行駛的同時進行對地作業(yè)的插秧機之類的對地作業(yè)機之上，控制機體的行駛動作與作業(yè)器動作的對地作業(yè)機用控制裝置。
背景技術(shù)：
在通過配置在機體上的作業(yè)器邊進行機體行駛邊進行對地作業(yè)的插秧機之類對地作業(yè)機之中，正如特許文獻1所示，通常采用與機體的轉(zhuǎn)彎動作連動來控制作業(yè)器動作的對地作業(yè)機用控制裝置。該對地作業(yè)機用控制裝置至少在到達田埂的圓弧形插植作業(yè)之前的田中的往返插植作業(yè)期間控制往返行駛的插植過程以及田頭的機體轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)彎過程。在插植過程之中，通過使插植器下降以及離合器的結(jié)合，隨著機體向前行駛，同時插植多行的秧苗。在轉(zhuǎn)彎過程中，通過使插值器的離合器分離停止插植動作的同時，在提升起插植器的狀態(tài)下，通過轉(zhuǎn)彎移動到相鄰位置。在該相鄰位置上，通過控制使插植器下降以及離合器結(jié)合，從剛才的插值結(jié)束位置起重新開始插植。這樣即可通過導(dǎo)入轉(zhuǎn)彎動作的同時自動進行插植器的控制的轉(zhuǎn)彎附帶控制，減輕操作者的負擔(dān)。
然而，在上述轉(zhuǎn)彎附帶控制之中，由于插植范圍取決于機體的轉(zhuǎn)彎動作，無法用于把插植停止范圍設(shè)定為大于或小于轉(zhuǎn)彎動作區(qū)域的情況，因此，由于插植行數(shù)不同等作業(yè)機規(guī)格與各種不同地塊條件的相互關(guān)系，往往需要進行煩鎖的手動操作，從而加重了操作負擔(dān)。
特許文獻1是特開2002-335720。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可減輕操作者負擔(dān)，具有很寬的適應(yīng)范圍的對地作業(yè)機用控制裝置。
本發(fā)明的對地作業(yè)機用控制裝置特征在于包括控制器，控制行駛期間用配置的作業(yè)器進行對地作業(yè)的機體的轉(zhuǎn)彎動作，同時通過與其轉(zhuǎn)彎動作連動，控制上述作業(yè)器的動作，所述控制器包括內(nèi)部安裝了控制機體轉(zhuǎn)彎時使用的多種轉(zhuǎn)彎方式，從中選擇一種轉(zhuǎn)彎方式的切換裝置。
采用本發(fā)明的對地作業(yè)機用控制裝置，可獲得以下效果具有上述構(gòu)成的對地作業(yè)機用控制裝置由于在控制器之中配置了多種轉(zhuǎn)彎方式，因而可進行各種條件下的轉(zhuǎn)彎，由于還配置了選擇轉(zhuǎn)彎方式的切換裝置，因而可用通過切換裝置選擇出的轉(zhuǎn)彎方式進行轉(zhuǎn)彎控制。因此在進行機體轉(zhuǎn)彎時，通過選擇裝置的簡單的切換操作選擇出理想的轉(zhuǎn)彎方式，即可按照現(xiàn)場情況以及作業(yè)內(nèi)容與機體的轉(zhuǎn)彎動作連動來控制作業(yè)器。


圖1是使用了本發(fā)明的對地作業(yè)機用控制裝置的插秧機的側(cè)視圖。
圖2是轉(zhuǎn)彎選擇開關(guān)。
圖3是自動轉(zhuǎn)彎(a)、后退轉(zhuǎn)彎(b)、枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎(c)等各種轉(zhuǎn)彎構(gòu)成圖。
圖4是對地作業(yè)機用控制裝置的輸出輸入系統(tǒng)圖。
圖5是控制處理的流程圖。
圖6是轉(zhuǎn)彎控制的詳細流程圖。
圖7是通過教學(xué)選擇轉(zhuǎn)彎方式的流程圖。
圖8是在轉(zhuǎn)變之后離合器的其它控制處理的流程圖。
圖中標(biāo)號說明1、插秧機(對地作業(yè)機)，2、轉(zhuǎn)向輪，3、后輪，4、方向盤，7、插植器(作業(yè)器)，7a、油壓缸，7b、電磁油壓閥，
11、升降器，14、施肥器，15、浮動刮板，21、轉(zhuǎn)彎切換開關(guān)(切換裝置)，22、控制器(對地作業(yè)機用控制裝置)，23、自動切換開關(guān)，23a、指狀手柄開關(guān)，24、插植器上升方式開關(guān)，24、自動切換開關(guān)，25、手柄位置傳感器，26、方向盤轉(zhuǎn)動角傳感器，27、定時調(diào)節(jié)標(biāo)度盤，28、制動踏板傳感器，31、插植離合器作動螺線管，32、施肥離合器作動螺線管，33、手柄傾動馬達。
具體實施例方式
下面參照附圖，詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。
首先介紹將本發(fā)明的對地作業(yè)機用控制裝置使用于圖1的側(cè)視圖所示的插秧機時的情況。插秧機1通過轉(zhuǎn)向輪2、2和后輪3、3以四輪驅(qū)動方式支持著機體，除配置了方向盤4、駕駛席5、引擎6、插植器7之外，還配置了控制各種機器的后述的對地作業(yè)機用控制裝置。
插植器7是可通過安裝在機體后部，通過升降器11升降的作業(yè)機進行的作業(yè)器，除通過未圖示的插植離合器隨著機體行駛進行多行插植之外，還配置了通過與插植動作連動依次送出秧苗的送出器13、噴吐藥肥的施肥器14，以及用于耙平土地的浮動刮板15等。
對地作業(yè)機用控制裝置(控制器)采用通過切換操作圖2的轉(zhuǎn)彎切換開關(guān)(切換裝置)21，實施與從“后退轉(zhuǎn)彎”、“自動轉(zhuǎn)彎”、“枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎”之中所選擇的方式相適應(yīng)的方式的轉(zhuǎn)彎處理的構(gòu)成?！白詣愚D(zhuǎn)彎”正如圖3(a)所示，與用來轉(zhuǎn)彎的方向盤的操作相對應(yīng)，停止插植，是隨著機體的轉(zhuǎn)彎，以規(guī)定的順序重新開始插植的轉(zhuǎn)彎方式，“后退轉(zhuǎn)彎”正如圖3(b)所示，是一直前進到靠近田埂的位置，停車的同時停止插植隨著其后的機體后退后的機體轉(zhuǎn)彎重新開始插植的方式，“枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎”正如圖3(c)所示，從機體即將轉(zhuǎn)彎的位置起停止插植，然后繼續(xù)前進，隨著隨之而來的機體轉(zhuǎn)彎動作重新開始插植的方式。
在對地作業(yè)用控制裝置之中進行信號處理的控制器22的輸出輸入構(gòu)成正如圖4的系統(tǒng)圖所示，除用來選擇轉(zhuǎn)彎方式的切換開關(guān)21的輸入信號之外，還接收各種開關(guān)、傳感器的信號以及控制行駛與作業(yè)動作用的各種機器的傳動件。具體而言，輸入端上連接著用于插植動作指令的指狀手柄開關(guān)23a、用于選擇插植自動動作的插植開始的自動切換開關(guān)23、用于選擇插植器自動上升的插植器自動上升馬達開關(guān)24、用于探測變速操作的HST手柄位置傳感器25、用于探測駕駛操作的方向盤轉(zhuǎn)動角傳感器26、用于調(diào)節(jié)時間的定時調(diào)節(jié)標(biāo)度盤27、用于探測制動操作的制動踏板傳感器28等；輸出端上連接著通過油壓缸11a升降插植器7的電磁油壓閥11b、用于插植動作的插植離合器作動螺線管31、用于施肥器動作的施肥離合器作動螺線管32、用于HST手柄傾動的HST馬達33等。
由上述控制器22實施的控制處理正如圖5的流程圖所示，在讀入各傳感器的值(S1)之后，在變速位置達到插植速度(S2)之前待機，確認轉(zhuǎn)彎選擇切換開關(guān)21(S3)，并進行與從“后退轉(zhuǎn)彎”、“自動轉(zhuǎn)彎”、“枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎”中選擇的方式相對應(yīng)的轉(zhuǎn)彎處理，各轉(zhuǎn)彎處理進行與插植停止位置的不同而來的單獨處理。
若對各種轉(zhuǎn)彎方式加以詳細說明，則“后退轉(zhuǎn)彎”是根據(jù)HST手柄位置傳感器25的信號，在HST手柄中立(S11)，主離合器不“離”(S12)的條件下，也就是在主離合器“合”之前待機，下達插植器“上升”與插植離合器“離”的指令(S13)。
在此情況下，通過檢出HST手柄的中立可提高轉(zhuǎn)彎控制的感知精度。此外，在機體前端還設(shè)有利用未圖示的接觸傳感器等進行的田埂探測傳感器，根據(jù)最接近田埂側(cè)面時的探測信號，經(jīng)由傾動裝置33，使HST手柄恢復(fù)中立，通過采用使之自動停車的構(gòu)成，可提高定位精度，防止與田埂發(fā)生碰撞，確保此后的控制精度。
在主離合器“離”的情況下，包括檢出停車已超過規(guī)定時間的情況在內(nèi)，通過中止轉(zhuǎn)彎處理，可應(yīng)對插植期間的異常停車等情況。此時，可通過操作者進行后退操作，恢復(fù)到進行后退轉(zhuǎn)彎的處理。此外，由于因插植器的“上升”可在機體的后退動作之前進行，可防止發(fā)生在機體后退的同時使作業(yè)器上升的正常情況下實施后退提升動作機體后退時，插植器未能完全上升而插入表土的事態(tài)，因而能防止浮動刮板15損壞。
接著，為了緩和沖擊隔規(guī)定時間后退規(guī)定距離(S14)。在該后退時，可根據(jù)其時間余地，通過行駛方向切換減少操作者所受的沖擊，同時還可防止插植器7在上升動作緩慢的情況下插入表土。此外，由于后退動作的車輪印可搞亂已插植完畢的地表，而要想不使秧苗倒伏地消除車輪印又很費工夫，因而上述后退動作限制在插植結(jié)束位置之前的范圍內(nèi)。
在經(jīng)過規(guī)定時間后，等待前進操作(S15)后開始通過驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)進行距離計算(S16)。也可通過采用HST手柄的傾動指令使機體前進的構(gòu)成取代該前進操作即可提高操作性。此外，由于還可通過設(shè)置機體開始前進之前的延遲時間，減少操作者所受的沖擊，還可通過設(shè)置定時調(diào)節(jié)標(biāo)度盤27設(shè)定理想的前進與后退時間，因而可提高操作性。
按照該前進開始之后的用來轉(zhuǎn)彎的方向盤操作(S17)通過后文敘述的左或右的轉(zhuǎn)彎控制(S18、S18)，隨著機體的轉(zhuǎn)彎動作，從規(guī)定位置起重新開始插植。規(guī)定的轉(zhuǎn)彎控制(S18)是通過左右相同的子程序處理實施的控制，也可組合進其它轉(zhuǎn)彎方式之中。
采用上述控制處理的“后退轉(zhuǎn)彎”的處理，在使用插植行數(shù)少的插秧機的情況下，由于在田地中央部分的往返插植作業(yè)中，可一直插植到靠近田埂的位置，因而可減少田埂一帶的轉(zhuǎn)彎插植作業(yè)的寬度，使之與作業(yè)器的插植寬度相一致。而當(dāng)采用了根據(jù)制動踏板傳感器28的信號中止轉(zhuǎn)彎處理的控制的構(gòu)成時，可在遇到特殊情況時確保其安全性。
“自動轉(zhuǎn)彎”是按照用來轉(zhuǎn)彎的方向盤操作(S21)與上述相同，在開始距離計數(shù)(S22、S22)的同時，通過與之對應(yīng)的轉(zhuǎn)彎控制(S18、S18)，從規(guī)定位置起重新開始插植的方式。此外，“枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎”則是以插植“離”操作(S31)為前提，與上述相同，開始距離計數(shù)(S32)，繼續(xù)前進之后，按照用來轉(zhuǎn)彎的方向盤操作(S33)進行轉(zhuǎn)彎控制(S18、S18)，從規(guī)定位置起重新開始插植的方式。
采用子程序處理實施的左或右的轉(zhuǎn)彎控制的詳細情況如圖6的流程圖所示，確認插植器7的上升方式開關(guān)24(S41)，當(dāng)不是上升方式的情況下，通過確認驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速(S42)一直等待到達規(guī)定的轉(zhuǎn)彎距離n1時為止，為了判定轉(zhuǎn)彎操作，當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動角達到規(guī)定值(例如90°)以上時，下達“下降”指令(S44)。與此相反，當(dāng)是上升方式的情況下，下達插植器“上升”的指令(S41a)。當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動角未達到規(guī)定值α以上時，發(fā)出告警信號(S43a)后結(jié)束處理。
接著，通過確認驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速(S45)在到達規(guī)定的轉(zhuǎn)彎距離n2′之前待機，為了判定異常操作，當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動角未達到規(guī)定值b(例如180°)以上的前提下，下達施肥離合器“合”的指令(S47)。若方向盤轉(zhuǎn)動角已在規(guī)定值b以上，則與上述相同，發(fā)出告警信號(S43a)后結(jié)束處理。
繼而在插植開始自動切換開關(guān)23為“合”的前提下，通過確認驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速(S49)在達到規(guī)定的轉(zhuǎn)彎距離n2之前待機，下達插植“合”的指令(S50)的同時，通過驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速計數(shù)清零(S51)結(jié)束處理。此外，當(dāng)插植開始自動切換開關(guān)23不是“合”的情況下結(jié)束處理。在此情況下，通過采用后述的手動操作可確保其靈活性。
由于通過上述左或右的轉(zhuǎn)彎控制處理可使插植器隨機體的轉(zhuǎn)彎動作而動作，因而可從規(guī)定位置起重新開始插植，此外，還可通過使施肥器在插植前即動作，調(diào)節(jié)因很長的傳送路徑引起的噴吐延遲，與施肥時間一致。
此外，由于可通過組合子程序處理簡單構(gòu)成各種轉(zhuǎn)彎方式，因此通過切換開關(guān)與簡單的控制處理構(gòu)成，即可用于各種條件下的轉(zhuǎn)彎處理。
下面通過教學(xué)說明選擇轉(zhuǎn)彎方式的方法。圖7是通過教學(xué)選擇轉(zhuǎn)彎方式的流程圖。最初的過程由操作者進行插植器7的“離”與“合”，存儲到達枕地時的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)，通過該第1次的教學(xué)自動選擇適合的轉(zhuǎn)彎形態(tài)。
詳細而言，在待機到教學(xué)方式(S61)后，通過確認插植離合器“合”(S62)待機到不符合，若有方向盤操作(S63)，則設(shè)定為自動轉(zhuǎn)彎方式(S63a)。若在不操作方向盤的情況下符合HST馬達的(機體前進)(S64)，則設(shè)定為枕地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)彎方式(S64a)。總之，若為不符合，則通過計時器設(shè)定(S65)待機，在此范圍內(nèi)HST馬達若是“機體前進”(S66)，則設(shè)定為后退轉(zhuǎn)彎方式(S66a)。
由于采用此種構(gòu)成的控制器，在教學(xué)方式中通過操作者進行最初的過程，即使不操作轉(zhuǎn)彎選擇開關(guān)21也能自動選擇轉(zhuǎn)彎方式，因而操作簡單，可提高其操作性。
下面說明轉(zhuǎn)彎后的插植離合器的其它處理。圖8是轉(zhuǎn)彎后的插植離合器的其它控制處理的流程圖。在轉(zhuǎn)彎180°之后，讀入轉(zhuǎn)彎傳感器(S71)之后，確認插植離合器的自動處理的選擇開關(guān)處于“ON”(S72)位置，若符合，則待機到轉(zhuǎn)彎計數(shù)值達到規(guī)定值以上(S73)，然后下達插植離合器“合”的指令(S75)。此外，當(dāng)選擇開關(guān)不符合“ON”，則待機到可進行指狀手柄下降操作(S72a)之后再下達插植離合器“合”的指令(S75)。
通過采用具有此種構(gòu)成的控制器，即可用插植開始自動切換開關(guān)23選擇自動處理與手動處理。當(dāng)采用手動處理的情況下，由于操作者可根據(jù)指狀手柄開關(guān)23a的操作調(diào)節(jié)插植開始，因而可通過根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場情況分別使用自動處理與手動處理提高轉(zhuǎn)彎時的操作性。
此外，通過采用與機體轉(zhuǎn)彎動作連動將插植離合器置于“離”的同時，通過升降方式選擇方開關(guān)將插植器7的升降方式設(shè)定為自動或手動的構(gòu)成，即可在轉(zhuǎn)彎期間的插植器7的連動上升停止之后仍然保持作業(yè)期間的高度進行轉(zhuǎn)彎。由于通過采用此法進行轉(zhuǎn)彎可利用插植器7上配置的浮動刮板15耙平田地表面，因而當(dāng)田中的硬度足以在地表留下行駛車輪印的情況下，可完全清除該車輪印，使田地更為平整美觀。另一方面還可將插植器升高后進行轉(zhuǎn)彎，以免碰到高田埂。這樣一來，對于插植器7除可進行離合器與轉(zhuǎn)彎連動處理之外，還可通過僅將升降設(shè)為手動的兩種方式的開關(guān)，擴大使用者的選擇范圍，提高其適應(yīng)性。
權(quán)利要求
1.一種對地作業(yè)機用控制裝置，其特征在于該控制裝置配置有控制器，控制行駛期間用配置的作業(yè)器進行對地作業(yè)的機體轉(zhuǎn)彎動作，同時通過與該轉(zhuǎn)彎動作連動，控制上述作業(yè)器的動作；上述控制器內(nèi)部設(shè)有控制機體轉(zhuǎn)彎時使用的多種轉(zhuǎn)彎方式，配置有從中選擇一種轉(zhuǎn)彎方式的切換裝置。
全文摘要
提供一種可減少操作者的操作負擔(dān)，適應(yīng)多種條件的對地作業(yè)機用控制裝置。對地作業(yè)機用控制裝置配置了控制器(22)，可控制駕駛行進的機體轉(zhuǎn)彎動作，同時還可與該轉(zhuǎn)彎動作連動，控制作業(yè)器的動作，該控制器(8)內(nèi)部設(shè)有控制機體轉(zhuǎn)彎時使用的多種轉(zhuǎn)彎方式，配置了從中選擇一種轉(zhuǎn)彎方式的切換裝置。
文檔編號A01B69/00GK1636428SQ20041008186
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者長井博, 鹽崎孝秀, 小佐野光 申請人:井關(guān)農(nóng)機株式會社