專利名稱：水田作業(yè)機械的升降控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明系關于插秧機或直播機等水田作業(yè)機械，更詳細地說，是關于水田作業(yè)機械的升降控制裝置，它具有用以驅(qū)動安裝在行走機體上的水田作業(yè)裝置升降的單作用型油壓缸及控制此油壓缸動作的滑柱式控制閥，可根據(jù)檢出的水田作業(yè)裝置上設置的接地船體的上下動作來使控制閥的滑柱切換動作，以進行能維持水田作業(yè)裝置的對地水平穩(wěn)定性的自動升降控制。
這種水田作業(yè)機械，象實開平4-103417號公報所公開的插秧機那樣，不管田地的泥土的軟硬均能很好地實行升降控制動作，根據(jù)變更接地船體上下動作需要的接地反力負荷的基準值，一般均設置能調(diào)節(jié)升降控制靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)機構。
于是，在上述構造的升降控制裝置中，由于被自動控制的控制閥的滑柱是用升降桿進行強制性移動的，使之成為能進行人工操作的那樣的插秧裝置的升降動作的結(jié)構。當升降桿處于下降和插秧位置時，解除此升降桿與滑柱連系的自動升降控制狀態(tài)，即使接地船體自動下降至與地面接觸的下降狀態(tài);若升降桿處在上升位置，則強迫滑柱向上升側(cè)移動，收控制閥切換為上升位置。
在這種情況下，下降操作因?qū)嵸|(zhì)上切斷了升降桿與滑柱的連系而能輕快地進行，但由于滑柱退出移動用的桿與接地船體連動，所以在強制移動滑柱的上升操作時，因為與接地船體連動的釋放鋼纜一起動作，所以，有因滑動阻力而使操作沉重的不利之處。
為了達到上述目的，本發(fā)明在開頭所述的水田作業(yè)機械的升降控制裝置中設置有當水田作業(yè)裝置呈現(xiàn)下降移動狀態(tài)時向下降位置靠近的、使滑柱靠緊的控制閥，這種靠向下降側(cè)的滑柱作用于與其連動連接的能往復移動的第1移動部件上。此外，設置有抵抗上述下降靠緊力的且當水田作業(yè)裝置呈現(xiàn)上升移動狀態(tài)時能用人工切換移動到上升位置的升降操作裝置，并且還設有與接地船體連動連接的能往復移動的第2移動部件。此外，在通過升降操作裝置使滑柱轉(zhuǎn)向上升位置的操作中，能出現(xiàn)第1移動部件與第2移動部件互不干涉獨立移動的狀況。進而，在自動升降控制狀態(tài)中的水田作業(yè)裝置的上升移動狀態(tài)時，第2移動部件強迫第1移動部件移向滑柱的上升位置，第1與第2移動部件一起構成一端接觸的連接結(jié)構的連動關系。
在水田作業(yè)機械的升降控制中，人工操作的升降操作裝置在下降及插秧各位置時能很好地進行升降控制，在中間和上升位置不必進行升降控制。因而如圖2所示，由于采用了滑柱側(cè)部件28與接地船體側(cè)部件27有相同軸心及部件28的一端有接擋銷28a而另一頭搖動相接的結(jié)構，所以，從中間位置向下降位置的臂桿操作時，升降桿側(cè)部件34與滑柱側(cè)部件28的連系被切斷，有助于輕快地操縱升降桿，而自中間位置向上升位置的升降桿操作時，滑柱側(cè)部件28與接地船體側(cè)部件27的連系切斷，也能輕快地操作升降桿。進而，用藉助于靈敏度調(diào)節(jié)裝置的操作變更調(diào)節(jié)感知彈簧的設定負荷來構成靈敏度調(diào)節(jié)機構。這樣，隨著行走變速而變更靈敏度時，設置因與變速操作裝置連動而壓縮拉伸上述感知彈簧的連系機構雖是適宜的，但是，也有使連動與靈敏度調(diào)整機構的關系也進行變化的改變基準靈敏度自身的情況。
在本申請中，用具有內(nèi)、外結(jié)構的鋼絲套筒纜索構成上述連系機構，在用靈敏度調(diào)節(jié)裝置以所設定的控制靈敏度為基準相應于行走速度進行靈敏度調(diào)節(jié)時，通過操縱變速操作裝置而改變靈敏度調(diào)節(jié)機構的設定狀態(tài)是不必要的，因而能藉助無機械性能故障的機械手段根據(jù)行走速度進行升降控制速度調(diào)節(jié)。
其結(jié)果是，將滑柱側(cè)部件與接地船體側(cè)部件用一端接觸連接的方式進行連系，由于對對升降控制與非升降控制的各狀態(tài)進行控制的控制閥以及人工升降操作裝置的關系進行一再研討而得出了比較簡單的結(jié)構形式，故能輕快地進行人工升降操作裝置的下降與上升的任何一種操作。進而由于使用以鋼絲套筒纜索將變速操作裝置與感知彈簧連系起來的簡單結(jié)構，有使靈敏度調(diào)節(jié)機能及與行走速度連動的靈敏度變更機能雙方都能實現(xiàn)的機械手段，故能提供操作性能優(yōu)越的升降控制裝置。


圖1是乘座型插秧機整體側(cè)視圖;
圖2是表示控制閥操作系統(tǒng)與自動控制系統(tǒng)的構造的系統(tǒng)圖;
圖3是內(nèi)裝控制閥的殼體的剖視圖;
圖4是內(nèi)裝處于中間狀態(tài)的控制閥的殼體的單向閥部分的剖面圖;
圖5是內(nèi)裝處于插秧狀態(tài)的控制閥的殼體的單向閥部分放大的剖視圖。
實施例下面，根據(jù)附圖，以水田作業(yè)機械之一的乘座式插秧機來說明本發(fā)明的實施例。
如
圖1所示，在由前輪1與后輪2支持的機體后部上，通過連桿機構4及單作用型油壓缸5可升降地連接一個插秧裝置3，構成插秧機。插秧裝置3可自由回轉(zhuǎn)驅(qū)動地支持著在插秧傳動箱體6后部的插秧臂7，而且支持著可相對于插秧傳動箱體6左右往復移動的苗箱8，隨著插秧臂7的轉(zhuǎn)動，從苗箱8中取出秧苗插在田地表面G上。
如圖2、3、4中所示，從油泵10出來的工作油通過殼體15上的泵口20、控制閥11(控制閥11的滑柱12處于中間位置)、油缸孔口22、單向閥23、油路24及斷流閥25供至油壓缸5。操作軸26可自由轉(zhuǎn)動地支持在殼體15上，在殼體15內(nèi)，固定在操作軸26上的操作桿26a與控制閥11的滑柱12的一端相接。在殼體15的外面，T字形的懸臂桿(相當于第2移動部件)27松動地外套在操作軸26上。在操作軸26上套裝著成一體轉(zhuǎn)動的切換臂28。通過在切換臂(相當于第1移動部件)28上突出地設置的接檔銷28a，形成懸臂桿27和切換臂28接觸連動的結(jié)構。
如
圖1和圖2所示，在插秧裝置3的左右的中部位置上配置著接地船體9(相當于高度傳感器)，接地船體9的后部可上下自由搖動地支承在插秧傳動箱體6的橫軸P1上，于是，殼體15一側(cè)的懸臂桿27的一端與接地船體9通過插秧裝置3一側(cè)的懸臂桿13以及釋放鋼纜14(相當于連系裝置)的內(nèi)纜14a連動地連接起來。
在圖2、3、5所示的狀態(tài)中，將下述的升降桿21置于插秧裝置，通過移動部件29、凸輪球30，以及通過操縱滑柱31而使單向閥23處于開的狀態(tài)，斷流閥25也處于開的位置。
在圖2、3、5所示的狀態(tài)中，當插秧裝置3相對于地面G進行追蹤的接地船體9下降至設定高度以下時，內(nèi)纜14a被拉向接地船體9一側(cè)，懸臂桿27強迫切換臂28擺動，操縱桿26a向順時針方向擺動，控制閥11的滑柱12從圖3中所示的中間位置向右方滑動。因此，滑柱12的在泵10一側(cè)的第1凸肩部12a開啟，工作油從泵10經(jīng)油缸孔口22與單向閥23等供至油壓缸5，油壓缸5伸長，使插秧裝置3上升。
反之，當插秧裝置3相對于接地船體9上升至設定高度以上時，內(nèi)纜14a返回至懸臂桿27一側(cè)，藉助于下述的第1彈簧16的回復力使滑柱12自圖3所示的中間位置向左滑動。同時操縱臂26壓在滑柱12上，切換臂28以其上的接擋銷28a與懸臂桿27側(cè)邊相接的方式跟蹤懸臂桿27而向反時針方向擺動。由此使滑柱12的排油部18側(cè)的第2臺肩部12b開啟，油壓缸5中的工作油與上述相反地流動，自排油孔18排出，油壓缸5收縮而使插秧裝置3下降。
如上所述，若插秧裝置3相對于追蹤地面G的接地船體9上下運動，隨著操縱控制閥11的滑柱12的動作而使油壓缸5伸縮，維持著插秧裝置3對地面G的設定高度，從而維持了一定的插秧深度。
如圖2和圖4中所示，轉(zhuǎn)動部件29可轉(zhuǎn)動地支持在殼體15的橫軸P2上，第1臂桿33和第2臂桿34則固定在該轉(zhuǎn)動部29件上。
當升降桿21隨滑柱12向上升位置動作時，切換臂桿28(與懸臂桿27不發(fā)生干涉而獨立移動)出現(xiàn)移動現(xiàn)象，并且，由于懸臂桿27強迫切換臂桿28移向滑柱12的上升位置而使處于自動升降控制狀態(tài)的插秧裝置3出現(xiàn)上升移動狀態(tài)，從而構成用接擋銷28a一端進行接觸的連接方式使懸臂桿27與切換臂桿28共同連動的連系機構B。
進一步詳述的是將手動操作用的升降桿21支持在第1臂桿33上，在升降桿21的中間位置上，第2臂桿34的銷34a與切換臂桿28的頭部28b相接觸，阻止向切換臂桿28、懸臂桿27和滑柱12的下降側(cè)(圖3的左方)的移動;在升降桿21的上升位置，第2臂桿34通過銷34a使切換臂桿28擺動，強迫滑柱12向上升側(cè)(圖3的右方)動作，此時，隨著插秧裝置3的上升，接地船體的下降，懸臂桿27在圖2中反時針方向往回移動。
用上述結(jié)構能使升降桿21在插秧位置(插秧裝置3進行插秧，上述插秧裝置3處于自動升降的狀態(tài))、下降位置(插秧裝置3停止插秧，插秧裝置3處于下降操作的狀態(tài))、中間位置(插秧裝置3停止插秧動作，并停止插秧裝置3的升降運行的狀態(tài))、以及上升位置(插秧裝置3停止插秧動作，實行插秧裝置3的上升操作的狀態(tài))上動作。特別是自中間位置向上升位置的操作中，由于沒有釋放鋼纜14的滑動阻力和感知彈簧38的初期載荷設定用的彈簧32的載荷作用，所以能進行輕快地操作。
這時，在圖4所示的轉(zhuǎn)動部件29上設置第1凹部29a和第2凹部29b，在殼體15一側(cè)設置球制動機構35。
因此，如圖4所示，若升降桿21處于中間位置，則球制動機構35進入轉(zhuǎn)動部件29的第1凹部29a，保持升降桿21處于中間位置，同時，殼體15一側(cè)的凸輪球30進入第2凹部29b中，使單向閥23閉鎖。第2凹部29b的角度設定得比第1凹部29a的角度大，從而設置了通融量，由于部件的機械尺寸誤差而使升降桿21自中間位置N起有少許的位置偏斜動作，制動機構的球未能很好地進入到第1凹部16中也能保證單向閥23的確切的機能。
從而，由單向閥阻止來自油壓缸5的工作油，插秧裝置3不能下降。
于是，使升降桿21上升、下降和插秧動作的狀態(tài)則如圖5所示(圖5中是使升降桿處于插秧位置的狀態(tài))，用轉(zhuǎn)動部件29將凸輪球30與操作滑柱31壓向右方，使單向閥23開啟。于是，通過油缸孔口22與單向閥23向油壓缸實行給排油動作，以進行插秧裝置3的升降動作。在長時間維持油壓缸5與插秧裝置3的狀態(tài)的場合，將圖4中的斷流閥25壓緊閉鎖。
如圖2所示，懸臂狀的支架36可自由擺動地支持在橫軸P3上，在支架36的上部設有靈敏度調(diào)節(jié)桿19，接地船體9的釋放鋼纜14的外纜14b的一端支承在支架36的下部。這樣，另一釋放鋼纜37的外纜37b的端部支承在支架36的上部，內(nèi)纜37a的一端通過彈簧38接在懸臂桿27的上部，行走無級變速裝置(圖中未示)用的變速桿39，則接在內(nèi)纜37a的另一端。
藉助于以上結(jié)構，當將靈敏度調(diào)節(jié)桿19操縱到敏感側(cè)時，彈簧38使懸臂桿27和滑柱12靠向下降側(cè)(圖3的左方)的力減弱，同時，外纜14b的一端向左方移動，接地船體9呈向下姿勢而使接地面積增加，接地船體9處于敏感的追蹤地面凹凸的狀態(tài)。反之，當把靈敏度調(diào)節(jié)桿19向鈍感側(cè)動作時，彈簧38使懸臂桿27與滑柱12靠向下降側(cè)(圖3的左方)的力增強，同時外纜14b的一端向右方移動，接地船體9呈向上姿勢而使接地面積減小，接地船體9處于對地面凹凸的追蹤較鈍的狀態(tài)。
再者，若將變速桿39移向低速側(cè)，則內(nèi)纜37a作返回動作，彈簧38使懸臂桿27和滑柱12靠向下降側(cè)(圖3的左方)的力減弱，接地船體9就敏感地對地面G的凹凸進行接地追蹤。反之。若變速桿39移向高速側(cè)，則彈簧38使懸臂桿27和滑柱12靠向下降側(cè)(圖3的左方)的力增強，接地船體9對地面凹凸的接地追蹤成為鈍感狀態(tài)。
下面，簡單地說明一下對控制閥11的滑柱12的動作阻力的形成。
如圖3所示，其中設有將控制閥11的滑柱12經(jīng)常地壓向左邊下降側(cè)的第1彈簧16，當滑柱12自圖3中所示的中間位置到達在其右邊上升側(cè)設定的行程位置A時，還會接觸到與滑柱12的端部相接的第2彈簧17。在此場合，當滑柱12位于中間位置與上升側(cè)的設定行程位置A之間時，只有第1臺肩部12a的切口12C部分連通而呈小開度狀態(tài)，一旦滑柱12超過設定行程位置A移向上升側(cè)，則成為第1臺肩部12a全部打開的大開度狀態(tài)。
利用這種結(jié)構，當把升降桿21操縱至插秧位置時，若插秧裝置3相對于接地船體稍許下降，控制閥11的滑柱12位于圖3中所示的中間位置與上升側(cè)的設定行程位置A之間，只有第1彈簧16的阻力線性地作用在滑柱12上。
從而，在此狀態(tài)中隨著插秧裝置3的下降，滑柱12向上升側(cè)動作，呈現(xiàn)只有第1臺肩部12a切口部12C部分連通的小開度狀態(tài)。隨著插秧裝置3的下降，油壓缸5開始迅速伸長，插秧裝置3開始上升動作，此時伸長迅速為遲緩的狀態(tài)。隨著插秧裝置3對接地船體9的下降量增大，第1臺肩部12a的切口部12C的開度成比例地增大，向油壓缸5供給的工作油量變大，油壓缸5的伸長速度變快。
反過來，在插秧裝置3相對于接地船體大幅度下降、控制閥11的滑柱12超過設定行程位置A而向上升側(cè)(右方)動作的情況下，則第1彈簧16和第2彈簧17兩個阻力的和線性地作用在滑柱12上。
因而在這種狀態(tài)下，隨著插秧裝置3的下降，滑柱12遲緩地向上升側(cè)動作，呈現(xiàn)第1臺肩部12a打開的大開度狀態(tài)。因此，隨著插秧裝置3的下降，油壓缸5遲緩地開始伸長而開始插秧裝置3的上升動作，其伸長速度成為快速狀態(tài)。
當將升降桿21操縱至插秧位置時，插秧裝置3相對于接地船體9上升、控制閥11的滑柱12從圖3中所示的中間位置移到位于左邊的下降側(cè)位置的情況下，僅由第1彈簧16的彈力作用使滑柱12向下降側(cè)動作。
在此場合下，當插秧裝置3在從中間位置起小量上升范圍內(nèi)時，相應于其上升量，第2臺肩部12b的切口部12c的開度成比例地增大，自油壓缸5排出的工作油量變大，油壓缸5的收縮速度加快。在插秧裝置3對接地船體9上升量變大的場合，第2臺肩部打開，油壓缸5中的工作油的排出量急刷增大，插秧裝置3高速下降。
另外的實施例。
除了由切換臂桿28與懸臂桿27同軸地擺動構成的一端接觸結(jié)構之外，也可采用不同軸擺動構成的一端接觸結(jié)構或平行(滑動)移動的和第1與第2部件構成的一端接觸結(jié)構，可以考慮使用各種一端接觸結(jié)構。
進而，在各項權利要求中，雖然為了與附圖對照方便而引入了符號，但本發(fā)明并不由于引入該符號而限定在附圖結(jié)構的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種水田作業(yè)機械用的升降控制裝置，它具有單作用型油壓缸(5)，用以使水田作業(yè)裝置(3)作升降運動，其特征在于所述升降控制裝置由以下部件構成能檢出上述作業(yè)裝置(3)相對于對地設定高度的、上下運動的接地船體(9)，至少能在第1位置與第2位置之間變換位置的滑柱(12)，與上述油壓缸(5)連動的控制閥(11)在上述第1位置使上述水田作業(yè)裝置(3)上升，在上述第2位置使上述水田作業(yè)裝置(3)下降，而且，上述滑柱(12)向上述第2位置的方向靠，為了操縱上述控制閥，至少有能在上升位置和自動控制位置之間進行選擇變位的手動操縱桿(21)，與上述滑柱(12)連動連系的、能在與上述滑柱的第1位置相應的第1回轉(zhuǎn)位置和與上述滑柱的第2位置相應的第2回轉(zhuǎn)位置之間轉(zhuǎn)動的第1移動部件(28)，與上述接地船體(9)連動連接的、能根據(jù)上述接地船體(9)的檢出量而轉(zhuǎn)動的第2移動部件(27)，上述升降控制裝置中還有設置在手動操縱桿(21)和第1移動部件(28)之間的第1連接構件(34a、28b)，及設置在第2移動部件(27)和第1移動部件(28)之間的能連接兩者的第2連接件(28a)，在把上述手動操縱桿(21)變位至自動控制位置時，上述第2連接件(28a)維持著第2移動部件(27)和第1移動部件(28)的連動狀態(tài)，當把上述手動操縱桿(21)變位至上升位置時，上述第1連接件(34a)使上述第1移動部件(28)向第1回轉(zhuǎn)位置變位，第2移動部件(27)與第1移動部件(28)的連動狀態(tài)被解除。
2.如權利要求1所定義的水田作業(yè)機械的升降控制裝置，其特征在于它設有由使滑柱(12)趨向上述第1位置方向的感知彈簧(38)和能變更滑柱(12)趨向此感知彈簧(38)的貼靠力的靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)裝置(36)組成的、調(diào)節(jié)及變更上述自動升降控制的靈敏度調(diào)節(jié)機構，同時還設有行走用變速操作桿(39)和上述感知彈簧(38)的連系機構(C)，以便當上述作業(yè)機構行走速度加快時使上述貼靠力增大，把上述自動升降控制靈敏度向鈍感側(cè)調(diào)節(jié)，而當行走速度降低時使上述貼靠力減弱，把上述自動升降控制靈敏度向敏感側(cè)調(diào)節(jié)。上述連系機構(C)系由鋼絲套筒纜索(37)構成，它有連動地連接上述變速操縱桿(39)和上述感知彈簧(38)的內(nèi)纜(37a)及一端固定在靈敏度調(diào)節(jié)裝置(36)上的外纜(37b)。
3.如權利要求1所定義的水田作業(yè)機械的升降控制裝置，其特征在于，上述第1連接件是由設置在上述手動升降操縱桿(21)上的第1接觸部(34a)和設置在上述第1移動部件(28)上的第1被接觸部(28b)構成的。
4.如權利要求1所定義的水田作業(yè)機械的升降控制裝置，其特征在于，上述第2連接件是由設置在第1移動部件(28)上的第2接觸部(28a)和設置在上述第2移動部件(27)上的第2被接觸部構成的。
全文摘要
一種水田作業(yè)機械用的升降控制裝置，它設有單作用型油壓缸(5)，用來使水田作業(yè)裝置(3)作升降運動。
文檔編號A01B63/10GK1086077SQ93106749
公開日1994年5月4日 申請日期1993年5月17日 優(yōu)先權日1992年10月30日
發(fā)明者安田真, 田中政一 申請人:株式會社久保田