专利名称：插秧机的升降控制机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种插秧机的升降控制机构，它是用驱动机构把秧苗栽植装置可自由升降地连接在行走机体上，而且在上述的秧苗栽植装置上设置着一浮筒位移量检测装置，该检测装置根据绕后部支点上下自由晃动地装设的接地浮筒的接地压力的变化而检测上下晃动位移量；设置着一控制装置，该控制装置把所述浮筒位移量检测装置的检测值当作控制目标值而控制上述的驱动机构。
以前，对于上述的插秧机的升降机构，与浮筒位移量检测装置的检测值对应的控制目标值的设定，是根据大地的状况，例如根据泥土的软硬程度等，由工作人员人为地适当变更调节而进行的。
但，上述的大地状况的确认有时较困难，因而常常未必能变更调节成合适的值，在上述的设定值不适合大地的状况时，当接地浮筒下降吃入量过大就会发生秧苗受到泥压的现象，当接地浮筒“漂起”则会发生秧苗栽植深度过浅的状况等等问题。
本发明的目的是要解决上述的由人为的判断错误而造成的那些问题，使其能经常以合适的感知灵敏度进行升降控制。
为了达到上述的目的而作出的本发明插秧机的升降控制机构中，设置着检测接地浮筒的在泥面上通过后形成的沟痕深度的沟痕深度检测装置，而且控制装置根据这个沟痕深度检测装置的检测信息、修正接地浮筒的上下晃动量检测的感知灵敏度。
用这种结构，在进行秧苗栽植作业时，随着机体行进，接地浮筒根据泥面接地压力的变化而上下晃动位移，用浮筒位移量检测装置经常检测这个上下晃动位移量，使这被检测到的上下晃动位移量与例如预先设定的控制目标一致地自动控制驱动机构。这样，使接地浮筒被升降控制在保持预先设定的降下吃入深度的状态下。这时，当由于泥的软硬等大地状况不同而引起上述的控制目标不合适的情况下，例如在泥土较软时，由于接地浮筒向泥土降下吃入量过大，接地浮筒在泥面上通过后形成的沟痕的深度就加深。而当泥土较硬时，沟痕深度就较浅。这种由大地状况引起的变化的沟痕深度，直接由沟痕深度检测装置检测到，根据该沟痕深度的检测信息自动地修正上述的根据接地浮筒的接地压力变化而检测上下晃动位移量的检测过程中的感知灵敏度，例如把上述的控制目标值或把控制盲区自动修正到钝感侧或敏感侧。
这样，就能经常地把检测接地浮筒的位移量的感知灵敏度自动调节到与大地状况相适应，无论在怎样的大地状态下都能防止发生秧苗受泥压或者因栽植得太浅而引起的漂秧等事故，因而能进行良好的秧苗栽植作业。而且，由于本发明是直接检测接地浮筒在泥面上通过后形成的沟痕的深度，因而，即使在为了调节秧苗的栽植深度而变更接地浮筒的后部支点位置相对于秧苗栽植装置的相对高度等场合下，也能容易地判断接地浮筒的感知灵敏度是否适合于大地。
在本发明的最佳实施例中，上述的沟痕深度检测装置由在接地浮筒通过后的浮筒宽度方向的中央位置的泥面上，一边接地随动一边上下晃动的第一泥面随动接地体，和在泥面上一边接地随动一边上下晃动的第二泥面随动接地体构成。上述的第一泥面随动接地体，设置在上述秧苗栽植装置上装设的接地浮筒的机体行进方向下边一侧上；上述的第二泥面随动接地体，设置在接地浮筒与比这些接地浮筒更靠机体宽度方向内侧位置上的另一个接地浮筒的中间位置上，并在上述第一泥面随动接地体的横侧位置上。用这种结构，就能根据上述的第一泥面随动接地体和第二泥面随动接地体的相对上下晃动量检测上述的接地浮筒通过后在泥面上形成的沟痕深度。
即，由于是根据第一泥面随动接地体和第二泥面随动接地体的相对上下晃动量直接检测沟痕深度，因而，即使是在例如为了调节秧苗栽植深度而改变接地浮筒对于秧苗栽植装置的相对高度时，也能与这变更操作无关地，以较好的精度检测沟痕的深度，同时，由于第二泥面随动接地体被装设在栽植宽度方向内侧的各个浮筒的中间位置上，因不突出在机体的横向外方，所以不会因秧苗栽植装置的滚压动作而引起过份的上下晃动，在不会有接地浮筒引起的秧苗受泥压的影响，以及因秧苗栽植动作引起的泥面紊乱也很少的状态下，能精度较好地进行泥面随动。又由于它是各个接地体沿横向并列配设的结构，因而能根据把轴的晃动都考虑在内的相对晃动量，用一个传感器形成的简单结构合理地检测沟痕深度。
在本发明的另一个实施例中，第一泥面随动接地体被做成跨过车轮的通过痕迹而略成“U”字状，它的优点如下，即，接地浮筒具有对大地地面进行整地的机能，位于行进机体的车轮的通过痕迹处的接地浮筒就对这个车轮的通过痕迹进行整地，由于把位于这种车轮的通过痕迹处的接地体做成跨过车轮的通过痕迹而略成“U”字状，因而即使是在车轮的通过痕迹的泥面较紊乱、整地作用不充分的情况下，仍能精度较好地检测浮筒通过后的沟痕迹面。
在本发明的再一个实施例中，设置着使上述的秧苗栽植装置滚动用的滚动驱动机构，上述的控制装置使各个沟痕深度检测装置测出的检测值之差尽量缩小地控制滚动驱动机构。在这个实施例中，通过分别检测位于左右两侧的接地浮筒在泥面通过后形成的沟痕的深度，即使在左右两侧的泥土硬度不同、各个接地浮筒的下降吃入量有差异的情况下，仍能正确地检测秧苗栽植装置的左右两侧部位的一对泥面高度；通过根据这些检测信息，使这些检测值之差尽量缩小地进行滚动控制，就能把秧苗栽植装置总是保持与这对泥面平行的状态，也就能把秧苗栽植深度保持一定。因此，即使是在栽植作业区的左右两侧部位的泥土硬度不同的情况下，仍能进行使秧苗栽植装置总是保持与这对泥面平行的状态的滚动控制，从而能提供一种把栽植深度总是保持一定的插秧机的滚动控制机构。
图1是插秧机的整体侧面图；图2是表示控制机构的方框图；图3是浮筒传感器配设部分的侧面图；图4是表示秧苗栽植装置的平面示意图；图5是表示把沟痕深度检测机构断开后的剖面图；图6是控制流程图。
下面，参照着附图来说明本发明的实施例。
图1表示乘坐式的插秧机。这个插秧机，在乘坐式行走机体1的后部，通过连杆机构2连接着秧苗栽植装置5，由升降液压缸3(驱动机构的一个例子)使其能自由升降动作，而且由滚动马达4使其能绕前后轴自由滚动动作。
上述的秧苗栽植装置5，有以一定行程往复地进行横向移动的秧箱台7，从秧箱台7的下端部把秧苗一株株地取出，并将其栽植到大地里的栽植机构8，能绕后部的横向支点自由上下晃动地支承在支轴上的三个接地的浮筒9a、9b、9c；在秧苗栽植过程中，进行姿势的自动控制，使这个秧苗栽植装置5保持在设定的对地高度处，同时使其左右倾斜的姿势保持在设定的姿势。
即，由设置着作为控制装置的微机的控制装置13，对与上述的升降液压缸3相对应的电磁控制阀12和上述的滚动马达4进行动作控制；秧苗栽植装置5的对地(泥面)高度的变化是根据位于中央的接地浮筒9b的接地压力的变化、对上下晃动量加以检测；对地的倾斜姿势是根据位于左右两侧的接地浮筒9a、9c分别通过后形成的沟痕的深度加以检测的。
详细地说，即如图2和图3所示，在位于中央的接地浮筒9b的前部一侧的上方，设置着根据接地压力的变化，借助于连杆机构R检测接地浮筒9b的上下晃动位移量的电位器式的浮筒传感器10，通过控制装置13对上述的电磁控制阀12进行转换控制，使这浮筒传感器10的检测值与设在机体操纵部内的电位器式灵敏设定器11所确定的设定值一致地进行升降控制。在上述的连杆机构R上设置着把浮筒前部一侧弹向下方一侧的弹簧23，当使接地浮筒9b的控制目标姿势朝前上方提升(朝钝感侧)地变化时，由弹簧23产生的弹力也联动地随着增强。
又如图4和图5所示，在左右两侧的接地浮筒9a、9c的后部一侧上，分别地设置着检测沟痕深度的沟痕深度检测机构14、14(沟痕深度检测装置的一个例子)。这个沟痕深度检测机构14是借助轴承把筒体17能绕横轴自由回转地支承在从秧苗栽植装置5的框架伸出的支撑框架15上，把电位器PM的本体部分16成一体地安装在这个筒体17上，同时把在浮筒通过的沟痕泥面上、一边接地随动一边上下晃动的第一接地体21能成整体自由回转地与上述筒体17的外侧相连接。而且，把从电位器PM的操作轴18伸出的能自由回转地设置的回转轴19，借助从支撑框架15伸出的支撑构件20自由回转地予以支承，同时把这接地浮筒和中央的接地浮筒9b的中间位置上的、在上述第一接地体21的横侧位置上的一边与泥面相接地随动一边上下晃动的第二接地体22与上述的回转轴19成一体自由回转地连接着。左右两侧的接地浮筒9a、9c都具有对车轮的通过痕迹进行整地的机能，由于当这整地作用不充分时，沟痕的中央部分呈鼓形隆起，因而把第一接地体21做成跨过该车轮的通过痕迹且大致呈“U”字的形状。从而能除去鼓形隆起所造成的误差。还把第二接地体22做成长的耙子状。这样，即使在泥面上有水层的情况下，也能使水从做得很长的缺口部分K很好地漏出。
把上述各个接地体21、22的相对回转量作为沟痕深度的检测数据，从电位器PM直接输出，并被加到控制装置13上。在该控制装置13中，装设着对晃动量检测灵敏度进行修正的修正手段A，它以程序形式根据上述左右各沟痕深度检测机构14、14的沟痕深度检测装置所测定的数据，对由上述接地浮筒9b所得出的上下晃动量的检测灵敏度进行修正。
下面，说明控制装置的控制动作。
如图6所示，读入浮筒传感器10的检测值a和灵敏度设定器11的检测值b，使这两个值一致地驱动控制升降液压缸3，使其进行升降动作(步骤1～4)。然后，读入各个沟痕深度检测机构14、14的电位器PM的输出，运算并求出这些值的平均值C，当这平均值C超过设定值d1时，把上述升降控制过程的控制目标(设定值)向敏感侧，即向着把接地浮筒9b的控制目标基准姿势朝前下方降下侧来变更修正；当上述的平均值C在设定值d2以下时，把上述的控制目标向钝感侧，即向着把接地浮筒9b的控制目标基准姿势朝前上方提升侧进行变更修正(步骤5～10)。另外，当上述的各个电位器PM的检测值之差在设定值以上、秧苗栽植装置5的对泥面姿势向左右倾斜时，为使这些值的差缩小(回复到设定值以内)而控制滚动马达4动作(步骤11、12)。
在本发明的另一个实施例中，可不把修正接地浮筒9b的控制目标作为上述的灵敏度修正手段，而用修正浮筒传感器10的检测值来代替；还可用执行元件使接地浮筒9b的向下方弹力变更，从而使感知灵敏度变更的结构来代替上述的使控制信息变更的机构。
上述的控制手段13还能根据沟痕深度检测装置14检出的信息，变更秧苗栽植的深度。这时，上述的控制装置13读入沟痕深度检测装置14检出的信息，变更秧苗栽植的深度。这时，上述的控制装置13读入沟痕深度检测机构14的电位器PM的输出，从这些值，当泥面硬时使栽植深度变浅、而当泥面软时使栽植深度变深地控制上述的升降控制。
为了能更容易地与附图进行对照，在权利要求中记入了各个部分标号，但本发明不因这些标号的记入而受附图的限制。
权利要求
1.一种插秧机的升降控制机构，它是用驱动机构(3)使秧苗栽植装置(5)能自由升降动作地与行走机体(1)相连接，而且在上述的秧苗栽植装置(5)上设置着浮筒位移量检测装置(10)，该检测装置(10)根据绕后部支点上下自由晃动地装设的接地浮筒(9)的接地压力的变化来检测上下晃动位移量；还设置着驱动机构控制装置(13)，该控制装置把这浮筒位移量检测装置(10)的检测值作为控制目标值而对上述驱动机构(3)进行控制，其特征在于还设置着检测上述接地浮筒(9)在泥面上通过后形成的沟痕深度的沟痕深度检测装置(14)；而且上述的控制装置(13)根据沟痕深度检测装置(14)的检测数据，修正上述接地浮筒(9)的上下晃动量检测的感知灵敏度。
2.如权利要求1所述的插秧机的升降控制机构，其特征在于上述的沟痕深度检测装置(14)由在接地浮筒(9a)、(9c)通过后的浮筒宽度方向的中央位置的泥面上一边接地随动一边上下晃动的第一泥面随动接地体(21)，和在该泥面上一边接地随动一边上下晃动的第二泥面随动接地体(22)构成；上述的第一泥面随动接地体(21)设置在接地浮筒(9a)、(9c)的机体行进方向下边一侧上，而接地浮筒(9a)、(9c)是设置在上述的秧苗栽植装置(5)上的；上述的第二泥面随动接地体(22)设置在接地浮筒(9a)、(9c)与比这些接地浮筒(9a)、(9c)更靠机体宽度方向内侧位置上的另一个接地浮筒(9b)的中间位置，并在上述第一泥面随动接地体(21)的横侧位置上；根据上述的第一泥面随动接地体(21)和第二泥面随动接地体(22)的相对上下晃动量，检测上述接地浮筒(9a)、(9c)通过后在泥面上形成的沟痕深度。
3.如权利要求2所述的插秧机的升降控制机构，其特征在于上述的第一泥面随动接地体(21)被做成跨过车轮通过的痕迹而略成“U”字状。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的插秧机的升降控制机构，其特征在于还设置着使上述的秧苗栽植装置(5)滚动用的滚动驱动机构(4)；上述的控制装置(13)使各个沟痕深度检测装置(14)、(14)中的各个检测值之差缩小而控制上述的滚动驱动机构(4)。
5.如权利要求1所述的插秧机的升降控制装置，其特征在于上述的控制装置(13)具有根据上述的沟痕深度检测装置(14)的检测数据、变更秧苗栽植深度的机能。
全文摘要
一种插秧机的升降控制机构，在其行走机构上设置一秧苗栽植机构，在该栽植机构上设置着浮筒位移量检测装置和驱动机构控制装置，在该插秧机上还装有接地浮筒；所述控制装置将浮筒位移检测值作为控制目标对驱动装置进行控制；还设置有沟痕深度检测器，所述控制装置根据检测的沟痕深度修正浮筒晃动量的检测感知灵敏度，因而可自动根据泥土硬度调节插秧机的升降，以保证秧苗栽植的合适深度。
文档编号A01C11/02GK1108871SQ9411540
公开日1995年9月27日 申请日期1994年8月17日 优先权日1993年8月17日
发明者木村浩人, 渡辺誉夫, 越智龙儿 申请人:久保田株式会社