汎用コンバインの油圧回路

【課題】走行負荷が増大して作動油量が不足しても、収穫作業に必要なリール昇降シリンダ及びセカンドモア昇降シリンダの機能を確保し、収穫作業の能率を高める。
【解決手段】油圧ポンプ（５１）から吐出される圧油を、複数の油圧クラッチ（５７，５８，５９，６０）を制御する走行油圧回路（５４）と刈取部（４）昇降用の刈取シリンダ（６１）を制御する刈取油圧回路（５５）に供給し、該走行油圧回路（５４）と刈取油圧回路（５５）のうちのいずれか一方の油圧回路を経て供給される圧油をプライオリティ型分流弁（６２）で分流して、リール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）を備えた機体前部油圧回路（６４）に一定流量の圧油を供給し、残りの余剰圧油をローリングシリンダ（６８，６９）とピッチングシリンダ（７０）を備えた機体油圧回路（５６）に供給する構成とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、汎用コンバインの油圧回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用コンバインの油圧回路は、特開２００９−２６１３０２号公報に記載の如く、一個の油圧ポンプで発生した圧油を、油圧クラッチや油圧ブレーキを作動する走行油圧回路と刈取部を昇降する刈取油圧シリンダを作動する刈取油圧回路と機体のローリングやピッチングを行う油圧シリンダを作動する機体油圧回路と掻込リールやセカンドモアを昇降する油圧シリンダを作動する機体前部油圧回路に供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６１３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記油圧回路に使用する油圧ポンプは、各油圧シリンダが作動するに充分な圧油を発生するようにしているが、旋回しながら刈取部を上昇させるなどの複数の油圧シリンダを同時に作動させた場合に圧油の供給が不足して、動作が遅くなることが有る。この動作遅れに起因して収穫作業の能率低下を招く問題がある。
【０００５】
そこで、本発明では、汎用コンバインの油圧回路において、比較的低出力の油圧ポンプであっても収穫作業の能率低下を来さないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、油圧ポンプ（５１）から吐出される圧油を、複数の油圧クラッチ（５７，５８，５９，６０）を制御する走行油圧回路（５４）と刈取部（４）昇降用の刈取シリンダ（６１）を制御する刈取油圧回路（５５）に供給し、該走行油圧回路（５４）と刈取油圧回路（５５）のうちのいずれか一方の油圧回路を経て供給される圧油をプライオリティ型分流弁（６２）で分流して、リール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）を備えた機体前部油圧回路（６４）に一定流量の圧油を供給し、残りの余剰圧油をローリングシリンダ（６８，６９）とピッチングシリンダ（７０）を備えた機体油圧回路（５６）に供給する構成としたことを特徴とする汎用コンバインの油圧回路とした。
【０００７】
この構成で、油圧ポンプ（５１）から吐出する圧油の量が不足することが有れば、機体のローリングシリンダ（６８，６９）とピッチングシリンダ（７０）を備えた機体油圧回路（５６）への供給圧油が減少して作動速度の低下となるが、収穫作業に必要なリール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）の機能が確保されるため、収穫作業を継続するに支障を生じない。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記機体油圧回路（５６）に穀粒排出オーガ昇降シリンダ（６７）を接続したことを特徴とする請求項１に記載の汎用コンバインの油圧回路とした。
この構成で、穀粒排出オーガ昇降シリンダ（６７）を作動させるタイミングは、収穫作業を終えた状態で、リール昇降シリンダ（１４）やセカンドモア昇降シリンダ（６６）の作動と重ならないので、プライオリティ型分流弁（６２）の余剰圧油で支障なく作動する。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記プライオリティ型分流弁（６２）よりも上流側の油路から、刈取部（４）に駆動力を供給する油圧無段変速駆動回路（５３）に圧油を供給する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の汎用コンバインの油圧回路とした。
【００１０】
この構成で、収穫作業に必要な刈取部（４）の油圧無段変速駆動回路（５３）に圧油の供給が不足することなく、走行負荷が大きくなっても収穫作業を支障なく続けられる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によると、走行負荷が増大して油圧ポンプ（５１）から吐出する圧油の量が不足するようなことが有っても、収穫作業に必要なリール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）の機能が確保されるため、収穫作業の能率を高めることができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明の効果を奏するうえに、穀粒排出オーガ昇降シリンダ（１４）を支障なく作動させることができ、穀粒排出作業の能率が高まる。
【００１３】
請求項３記載の発明によると、請求項１記載の発明の効果を奏するうえに、刈取部（４）を駆動する油圧無段変速駆動回路（５３）を支障なく作動させることができ、刈取作業を円滑に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】汎用型コンバインの右側面図である。
【図２】コンバインの機体前部の平面図である。
【図３】コンバインの機体前部の側断面図である。
【図４】コンバインの機体前部の一部拡大平面図である。
【図５】油圧回路図である。
【図６】別実施例の油圧回路図である。
【図７】手動コントロールバルブの側断面図である。
【図８】プッシュシリンダコントロールバルブの側断面図である。
【図９】油圧シリンダの手動切換バルブの側断面図である。
【図１０】パワーステアリング用手動切換バルブの側断面図である。
【図１１】図１０のＳ１−Ｓ１断面図である。
【図１２】スロットルチェックバルブの側断面図である。
【図１３】別実施例のスロットルチェックバルブの側断面図である。
【図１４】別実施例のスロットルチェックバルブの側断面図である。
【図１５】別実施例のスロットルチェックバルブの側断面図である。
【図１６】油圧パワーステアリングの油圧回路図である。
【図１７】油圧パワーステアリングの油圧ブロック断面図である。
【図１８】別実施例の油圧パワーステアリングの油圧ブロック断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。
図１は汎用コンバインの全体側面図である。
１はコンバインの機体フレーム、２は機体フレーム１の下方に設けた走行装置、３は機体フレーム１の上方に設けた脱穀装置、４は機体フレーム１の前方に設けた刈取部である。
【００１６】
刈取部４は、底板５と左右側板６，６と、後板７からなるオーガフレーム８内に左右方向のオーガ９を軸装し、前記底板５の前縁に刈刃１０を設け、該刈刃１０の上方にリールタイン１１を有する掻込リール１２を設けて構成している。１３は掻込リール１２の左右一対の取付アームであり、前記後板７に回動自在に取付ける。
【００１７】
１４は取付アーム１３を回動させるリール昇降シリンダ、１６は前記オーガフレーム８を取付けた搬送装置であり、搬送装置１６の基部を機体側に回動自在に取付ける。前記脱穀装置３は所謂全穀桿投入型であり、脱穀装置３の脱穀室内には軸流型の扱胴１７を軸装し、脱穀室の下方の風選室内には揺動選別棚１８を設け、グレンタンクに収穫した穀粒を溜めて、この穀粒を適宜に穀粒排出オーガ４８で機外へ取り出すようにしている。
【００１８】
１９は前記左右側板６、６に設けた分草体である。
しかして、前記オーガフレーム８の前部にはロークロップ装置２０を設ける。ロークロップ装置２０は、大豆等の豆類の刈取作業に使用する豆類刈取搬送装置であり、左右一対の搬送ベルト２１により挾持している豆穀桿の根元を刈刃２２により刈取るように構成している。２３は駆動ローラ、２４は受動ローラ、２５は取付フレーム、２６は取付フレーム２５の基部に取付けた伝動ケースである。
【００１９】
前記搬送ベルト２１は、豆穀桿を左右側から挾持して搬送するように左右一対の搬送ベルト２１、２１を一組とし、左右に所定間隔を置いて複数組み設けられ、各搬送ベルト２１の伝動ケース２６を伝動筒２８により連結し、左右の伝動ケース２６を底板５および左右側板６にステー２９により固定する。この場合、前記搬送ベルト２１の始端部はオーガフレーム８の任意の前方に位置させるが、搬送ベルト２１の終端部は前記刈刃１０の上方で前記掻込リール１２よりも下方で前記オーガ９の前側に位置させる。したがって、ロークロップ装置２０の装着は、掻込リール１２を上下シリンダ１４により上動させるだけで、オーガフレーム８に取付けて行なう。
【００２０】
前記伝動筒２８内には伝動軸３０を軸装し、伝動軸３０にはプーリ３１を固定し、プーリ３１と前記掻込リール１２に回転を伝達させる可変速軸により回転するプーリ３２との間にベルト３３を掛け回す。前記伝動ケース２６内の伝動軸３０にはベベルギヤ３４を固定し、ベベルギヤ３４には前記駆動ローラ２３を固定した駆動軸３５に固定のベベルギヤ３６を噛合わせる。
【００２１】
左右の取付フレーム２５の受動ローラ２４よりも後側には、それぞれ縦回転軸３９の中間部を軸装し、縦回転軸３９の下部には前記刈刃２２をそれぞれ固定する。左右の刈刃２２は縦軸回転で中央部が一部重合して設けられている。４０は前記縦回転軸３９と前記駆動軸３５との間に掛け回したチエン、４２は前記取付フレーム２５と前記伝動ケース２６との間に設けた補強フレームであり、補強フレーム４２には回転軸４３を取付け、回転軸４３には回転体４４を設ける。回転体４４は弾性部材（可擁性部材）により形成されて、豆穀桿の下部に付着している土を払い落とす。４５は前記取付フレーム２５に取付けた分草兼案内ガイドであり、先端は前記搬送ベルト２１の始端部より前方に位置させ、外側部４６は外側の搬送ベルト２１の側部に位置し、内側部４７は中央側に案内するように形成している。
【００２２】
次に作用を述べると、左右の搬送ベルト２１の間の豆穀桿は、搬送ベルト２１により挾持された状態で刈刃２２により根元が切断され、更に搬送されてオーガフレーム８内に至り、オーガ９により集められて搬送装置１６で脱穀装置３に搬送されて脱穀される。
【００２３】
図５は、オーガ９の後下部に茎稈の根元を刈るセカンドモアを昇降可能に設けた汎用コンバインの油圧回路図で、エンジン５０で駆動する油圧ポンプ５１でオイルタンク５２から吸い上げられて圧油は、走行油圧回路５４と刈取油圧回路５５に分岐供給され、刈取油圧回路５５から出たオイルがプライオリティ型分流弁６２を介して機体油圧回路５６と機体前部油圧回路６４へ送られる。
【００２４】
走行油圧回路５４は、左油圧クラッチ５７と右油圧クラッチ６０と左ブレーキ油圧クラッチ５８と右ブレーキ油圧クラッチ５９の作動を制御し、刈取油圧回路５５は刈取部４を昇降する刈取シリンダ６１の作動を制御する。
【００２５】
また、機体油圧回路５６は、穀粒排出オーガ昇降シリンダ６７と左ローリングシリンダ６８と右ローリングシリンダ６９及びピッチングシリンダ７０の作動を制御し、機体前部油圧回路６４は、リール昇降シリンダ１４とセカンドモア昇降シリンダ６６の作動を制御する。
【００２６】
プライオリティ型分流弁６２は、一定流量の圧油を機体前部油圧回路６４に供給し、余剰の圧油を機体油圧回路５６に供給するので、走行負荷が増大して油圧ポンプ５１から吐出される圧油量が減少したり、走行油圧回路５４と刈取油圧回路５５で多くの圧油が利用されたりすると、機体油圧回路５６に供給する圧油が不足してこの回路の油圧シリンダの動作が遅くなるが、収穫作業には直接的に影響なく、収穫作業に必要なリール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）の機能が確保されるため、収穫作業の効率を向上させることができる。
【００２７】
５３は、ロークロップ装置２０の油圧無段変速駆動回路である。
油圧無段変速装置は、トラニオン軸を回動することで油圧ポンプの吐出量を変更して駆動力及び駆動速度を変更するが、経年変化によってトラニオン軸の回動角度に対する操作荷重特性が変化し、応答遅れが生じる。
【００２８】
この対策として、トラニオン軸を駆動する電動モータのデューティ制御をエンジン回転数のデータや、走行速度と刈刃１０の駆動速度から算出される駆動負荷データ、延稼働時間によって電動モータのデューティ制御を変化させたりすることで、操作荷重特性変化の影響を低減する。
【００２９】
図６に示す油圧回路図は、別実施例で、機体前部油圧回路６４でセカンドモア昇降シリンダ６６のみを制御し、機体油圧回路５６でピッチングシリンダ７０の代わりにリール昇降シリンダ１４を制御するようにしている。
【００３０】
図７は、手動コントロールバルブを示し、バルブブロック７１にスプール７２を支持する大径のスプール支持ブロック７３とスプリングブロック７４を取り付けている。このスプール支持ブロック７３とスプリングブロック７４の部分を電磁ソレノイドに代えると電磁コントロールバルブとして使用可能になる。
【００３１】
図８は、プッシュシリンダコントロールバルブで、スプール７９を中立に戻りスプリング７６を保持するスプリングケース７７を止め輪７８でバルブブロック７５に固定している。この構成で小型にできる。
【００３２】
図９は、刈取部の昇降を行う油圧シリンダの手動切換バルブを示し、バルブブロック８０内のスプール８１に中心油穴８２を設け、スプール８１の端部に戻りスプリング８４を取付ネジ８５で取り付けている。中心油穴８２を通ったオイルはチェックバルブ８３へ流れる。
【００３３】
図１０と図１１は、パワーステアリングの左右旋回切換に使用される手動切換バルブを示し、スプール８１に切り欠き部８１ａを形成し、スプール８１を左に回すと左油路ＹＬにオイルが流れ、右に回すと右油路ＹＲにオイルが流れる。
【００３４】
図１２は、油圧シリンダの戻り速度を規制するチェック弁と絞りを一体としたスロットルチェックバルブで、絞り部８６に設ける絞り孔を設けた絞り弁８７をネジで取り外し可能にして適宜に絞り孔径の異なるものに交換すると油圧シリンダの戻り速度を変更出来る。
【００３５】
図１３と図１４は、スロットルチェックバルブで、バルブブロック８８内にスプリング８９とスプール９０を収納し、スプール９０の抜け止めをストップリング９１で行っている。スプール９０は中心に絞り孔９０ｂを設け、外周に面取り部９０ａを二か所設けている。スプール９０にスプリング８９側に向けてオイル圧が加わるとスプール９０がスプリング８９に抗して移動して絞り孔９０ｂに加えて面取り部９０ａからもオイルが流れるようになる。
【００３６】
図１４に示すスロットルチェックバルブは、スプール９０の移動をＣ型止め輪９２で行った実施例である。
図１５に示すスロットルチェックバルブは、スプール９０とＣ型止め輪９２の間にカラー９３を介在させた実施例である。
【００３７】
図１６と図１７は、パワーステアリングの油圧回路を示し、油圧ポンプ５１の圧油を第一チェックバルブ９４と第二チェックバルブ９６を介してパワステバルブ９５に供給し、このパワステバルブ９５のスプール９５ａの切換操作でパワステシリンダ９８Ａ，９８Ｂを動作し、パワステシリンダ９８Ａ，９８Ｂの戻り流路にパワステバルブ９５で調圧する第三チェックバルブ９７を設けている。
【００３８】
第二チェックバルブ９６と第三チェックバルブ９７からの圧油は第一供給口１００からパワステバルブ９５へ供給され、ピストン９７ａに設けた二つの横孔９５ｂ、９５ｃからパワステシリンダ９８Ａ，９８Ｂに圧油を供給する。
【００３９】
図１８に示す別実施例では、第二チェックバルブ９６と第三チェックバルブ９７からの圧油を第一供給口１００と第二供給口１０１からパワステバルブ９５へ供給するようにすることで、ピストン９７ａに設ける二つの横孔９５ｂ、９５ｃを不要にしている。
【００４０】
第三チェックバルブ９７には、ピストン９７ａにピストンガイド９７ｃに当たるストップリング９７ｂを設けて、ピストン９７ａの最大ストローク時にポペット９９と当たらないようにしている。また、パワステバルブ９５からパイロット圧をピストン９７ａに加えてリリーフ圧を調整することで、パワステシリンダ９８Ａ，９８Ｂのスプリングによる背圧を強くして、滑らかな旋回操作を行えるようにしている。
【００４１】
この構成で、オイル温度や負荷が変化してもパワステシリンダ９８Ａ，９８Ｂを滑らかに作動できる。
【符号の説明】
【００４２】
４刈取部
１４リール昇降シリンダ
５１油圧ポンプ
５３油圧無段変速駆動回路
５４走行油圧回路
５５刈取油圧回路
５６機体油圧回路
５７油圧クラッチ
５８油圧クラッチ
５９油圧クラッチ
６０油圧クラッチ
６１刈取シリンダ
６２プライオリティ型分流弁
６４機体前部油圧回路
６６セカンドモア昇降シリンダ
６８ローリングシリンダ
６９ローリングシリンダ
７０ピッチングシリンダ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプ（５１）から吐出される圧油を、複数の油圧クラッチ（５７，５８，５９，６０）を制御する走行油圧回路（５４）と刈取部（４）昇降用の刈取シリンダ（６１）を制御する刈取油圧回路（５５）に供給し、該走行油圧回路（５４）と刈取油圧回路（５５）のうちのいずれか一方の油圧回路を経て供給される圧油をプライオリティ型分流弁（６２）で分流して、リール昇降シリンダ（１４）及びセカンドモア昇降シリンダ（６６）を備えた機体前部油圧回路（６４）に一定流量の圧油を供給し、残りの余剰圧油をローリングシリンダ（６８，６９）とピッチングシリンダ（７０）を備えた機体油圧回路（５６）に供給する構成としたことを特徴とする汎用コンバインの油圧回路。
【請求項２】
前記機体油圧回路（５６）に穀粒排出オーガ昇降シリンダ（６７）を接続したことを特徴とする請求項１に記載の汎用コンバインの油圧回路。
【請求項３】
前記プライオリティ型分流弁（６２）よりも上流側の油路から、刈取部（４）に駆動力を供給する油圧無段変速駆動回路（５３）に圧油を供給する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の汎用コンバインの油圧回路。

【図１】