具体实施方式
下面,根据附图,详细叙述本发明的实施例。图1是联合收割机的整体的立体图,图2是同右侧视图,图3是俯视说明图,图中1是安装设置有左右一对行驶履带2的左右一对转向架框架,3是架设在上述左右转向架框架1上的机台,4是将进给链5设置在左侧,内藏有操作筒6以及处理筒的作为脱粒机的脱粒部,7是具有扶起机构8和收割刀9以及谷杆运送机构10等的收割部,11是通过收割框架12,使收割部7升降的液压升降缸,13是面临排秸链14终端的排秸处理部,15是通过扬谷筒,运入来自脱粒部4的谷粒的谷物箱,16·17是将上述箱15的谷粒运出到机外的排出螺旋输送机,18是具有运转操作手柄19以及驾驶席20的驾驶舱,21是设置在驾驶舱18下方的发动机,连续地收割谷杆,进行脱粒而构成。
再有,如图4至图8所示,在机台3前侧,左右行驶履带2之间配设变速箱22,大致直列地将变速箱22和发动机21设置在前后,通过变速箱22将发动机21的驱动力传递到行驶履带2,同时,在脱粒部4前侧的机台3上面,竖立设置左右的支撑台23·24,通过收割框架12,可自由升降以及可横向移动地将收割部7设置在支撑台23·24上。另外,在支撑台23·24后侧的机台3上面,设置中间箱25,通过中间箱25,将发动机21的驱动力传递到脱粒部4以及收割部7。
再有,使舱前框架26竖立设置在变速箱22侧方的机台3上,通过转动支点轴28,将舱18的踏板框架27前部设置在前框架26上部,围绕支点轴28,向前方自由转动地支撑舱18,同时,使左舱后框架29竖立设置在右支撑台24上,在与竖立设置在机台3上的右舱后框架30之间的机台3上面,设置发动机21,通过发动机舱罩31,覆盖发动机21。另外,在上述罩31的上方,通过舱横框架32,使左右后框架29·30上部连结,在舱横框架32上设置叉杆33,使舱18的踏板框架27后部上载于横框架32,通过叉杆33自由卡脱地被固定,同时,使水平连结框架34固定在右支撑台24和前框架26之间,在水平连结框架34中间和横框架32中间固定倾斜连结框架35,通过连结框架34·35,确保框架刚性。另外,在左后框架29上连结螺旋输送机支柱36,在上侧设置螺旋输送机座37,使升降以及旋转自由地设置的排出螺旋输送机17支撑在螺旋输送机座37的本机收纳位置。
再有,如图9至图14所示,驱动上述行驶履带2的变速箱22的构成为,具有行驶变速部件40和旋转部件43,该行驶变速部件40设置有1对液压行驶泵38以及液压行驶马达39,形成行驶主变速用的液压式无级变速机构;该旋转部件43设置有1对液压旋转泵41以及液压旋转马达42,形成旋转用的液压式无级变速机构,通过变速箱22的输入轴45,与上述发动机21的输出轴44连结,驱动上述各泵38·41。
另外,通过副变速机构47以及差动机构48,使左右行驶履带2的各驱动轮49与上述行驶马达39的马达轴46联动连结,上述差动机构48具有左右对称的1对行星齿轮机构50,各行星齿轮机构50是由1个太阳齿轮51,和在该太阳齿轮51的外周啮合的3个行星齿轮52,及与这些行星齿轮52啮合的环状齿轮53等形成的。
上述行星齿轮52分别自由旋转地枢轴支承在太阳齿轮51的空转轴54和同轴线上的车轴55的行星架56上,隔着左右的太阳齿轮51,相对配置左右的行星架56,同时,上述环状齿轮53具有与各行星齿轮52啮合的内齿,自由旋转地枢轴支承在车轴55上,延伸设置车轴55,枢轴支承驱动轮49。
另外,行驶变速部件40其构成为,通过变更行驶泵38的斜板角度,进行行驶马达39的正反旋转和转速的控制,通过马达轴46和副变速机构47的低速以及高速齿轮57·58及制动轴59和分支轴60,将行驶马达39的旋转向左右的环状齿轮53传递,使左右的行星架56旋转。另外,在上述制动轴59上设置停车制动器61,同时,在上述马达轴46上设置将旋转力向收割部7传递的收割驱动皮带轮62,以与车速同步的速度,驱动收割部7。
象上述那样,通过上述分支轴60,被传递到环状齿轮53上的行驶马达39的驱动力,通过左右的行星齿轮机构50,向左右行星架56传递,同时,被传递到左右行星架56上的旋转分别向左右驱动轮49传递,以同一速度,向同一方向驱动左右行驶履带2而构成。
再有,由旋转用的液压式无级变速机构形成的旋转部件43,通过变更旋转泵41的斜板角度,进行旋转马达42的正反旋转和转速控制,设置有:马达轴64,其设有转向输出制动器63;离合器轴66,其设有转向输出离合器65;左右输入齿轮67·68,其总是与上述的左右太阳齿轮51啮合,通过旋转马达42的输出用的上述马达轴64以及转向输出离合器65,使离合器轴66连结,通过正转齿轮69以及反转齿轮70,使左右的输入齿轮67·68连结在离合器轴66上。这样,通过正转齿轮69,向右侧的太阳齿轮51传递马达42的旋转力,另外,通过反转齿轮70,向左侧的太阳齿轮51传递马达42的旋转,在旋转马达42正转(反转)时,以左右相同的转速,使左太阳齿轮51反转(正转),并且使右太阳齿轮51正转(反转),以相同的速度,向相反方向驱动左右行驶履带2而构成。
这样,若在使旋转马达42停止,使左右太阳齿轮51静止固定的状态下,驱动行驶马达39,则行驶马达39的旋转以相同的转速,向左右的环状齿轮53传递,通过左右行星齿轮机构50的行星架56,左右的行驶履带2以左右相同的旋转方向,被相同的转速驱动,进行机体的前后方向前进行驶。另一方面,若在使行驶马达39停止,使左右的环状齿轮53静止固定的状态下,正反旋转驱动旋转马达42,则左侧的行星齿轮机构50正或反旋转,另外,右侧的行星齿轮机构50反或正旋转,向相反方向,驱动左右行驶履带2,使机体向左或右旋转。另外,通过一面驱动行驶马达39,一面驱动旋转马达42,使机体向左右旋转,修正前进路线,机体的旋转半径由旋转马达42的输出转速确定。
另外,使风扇轴71连结在上述输入轴45上,通过风扇轴71,驱动发动机21水冷用的水箱的冷却风扇72,同时,通过齿轮组75,使上述风扇轴71与上述的行驶以及旋转泵38·41的各泵轴73·74连结,使输入轴45与各泵38·41连结,同时,设置定速轴77,该定速轴77通过定速离合器76,连结行驶泵38的泵轴73和行驶马达39的马达轴46,在定速离合器76连接时,通过定速轴77,使泵轴73和马达轴46齿轮连结,无需通过行驶变速部件40,向副变速机构47传递输入轴45的旋转,通过发动机21的定速旋转,驱动左右的行驶履带2,以大致一定的车速行驶,进行收获作业等。另外,在旋转泵轴74上设置供给泵78,进行驱动。
再有,如图15所示,设置有:变更行驶泵38的斜板79角度,进行输出调整的主变速缸80;与主变速杆81以及转向手柄19连结,进行转换的变速阀82;以一定量对行驶泵38的输出进行减速的阀83,通过各阀82·83,将上述供给泵78液压连接在主变速缸80上,通过主变速杆81,转换变速阀82,使主变速缸80动作,使行驶泵38的斜板79角度变化,或是使行驶马达39的马达轴46的转速无阶段地变化,或是进行使其反转的行驶变速动作,另外,通过上述斜板79的角度调节动作,进行变速阀82中立回复的反馈动作,使上述斜板79角度与主变速杆81的操作量成比例地变化,使行驶马达39的转速变化,从而使车速变化。
另外,设置变更行驶马达39的斜板84角度进行输出调整的副变速缸85,通过电磁副变速阀86,使副变速缸85与上述供给泵78液压连结,在副变速阀86为中立时,使副变速缸85与作为油箱的变速箱22短路,通过主回路液压,使行驶马达39的斜板84角度变化,同时,通过副变速阀86的转换,强制性地使斜板84角度变化,使行驶马达39的输出变更为高速或低速。
再有,设置变更旋转泵41的斜板87角度进行输出调整的旋转缸88,通过与转向手柄19以及主变速杆81连结进行转换的旋转阀89以及电磁自动转向阀90,使供给泵78与旋转缸88液压连接,通过转向手柄19,转换旋转阀89,使旋转缸88动作,使旋转泵41的斜板87角度变更,或是使旋转马达42的马达轴64的转速无阶段地变化,或是进行使其反转的左右旋转动作,另外,通过上述斜板87的角度调节动作,进行旋转阀89中立回复的反馈动作,使上述斜板87角度与转向手柄19的操作量成比例地变化,使旋转马达42的转速变化,从而使左右旋转角度变更。
另外,通过将主变速杆81操作到中立以外的位置,将转向手柄19操作到前进以外的位置,使行驶泵38的液压输出与主变速杆81的操作方向和操作量成比例地增减,使液压马达39正反旋转或增减速,使前进后退速度(车速)变更,同时,使旋转泵41的输出与主变速杆81的操作量成比例变化,通过高速侧行驶变速,自动减小旋转半径,并且,通过低速侧行驶变速,自动增大旋转半径,通过转向手柄19的一定操作,使左右行驶履带2的旋转半径与行驶速度无关,保持为大致一定,进行作业行驶速度的变更以及使机体沿未收割谷杆列等的前进路线的修正等。另一方面,通过各阀82·89的控制,使旋转泵41的输出和行驶泵38的输出与转向手柄19的操作量成比例地变化,在减小(增大)旋转半径(转向角)时,一面使行驶速度(车速)成比例地减速,一面增大左右的行驶履带2的速度差,使其左右旋转,变更左右行驶履带2的驱动速度,与垄吻合,进行前进路线修正以及在农场枕地的回旋转向所进行的方向转换,连续地进行收割谷杆、脱粒的收获作业。另外,在主变速杆81为中立时,旋转阀89与转向手柄19的操作无关,被维持在中立,旋转泵41的液压输出被保持在大致零,使旋转马达42停止。
再有,如图14至图22所示,在前侧以及后侧突出设置上述发动机21的输出轴44,使上述输入轴45与输出轴44的前侧连结,在输出轴44的后侧设置作业输出皮带轮91,同时在发动机21的左侧,在脱粒部4前侧的机台3上面设置中间箱25,将输入皮带轮92、车速同步皮带轮93、脱粒皮带轮94、收割皮带轮95、分选皮带轮96枢轴支承在中间箱25上,通过张紧脱粒离合器97,使箱25后侧的输入皮带轮92经皮带98连结在作业输出皮带轮91上,将发动机21的驱动力向中间箱25传递。另外,通过右支撑台24前侧的空转皮带轮99,使上述中间箱25右侧的车速同步皮带轮93与变速箱22的收割驱动皮带轮62经皮带100连结,同时,在竖立设置于机台3的前侧上面的支撑台23·24上,自由旋转地枢轴支承着收割输入箱101,使收割框架12与上述箱101连结,使收割部7围绕箱101旋转升降,通过收割输入轴102,使收割输入皮带轮103枢轴支承在上述箱101左侧,使上述中间箱25左侧的收割皮带轮95经皮带104连结在收割输入皮带轮103上,将驱动力向收割部7的各部传递。
另外,使中间箱25前侧的脱粒皮带轮94与上述操作筒6的驱动输入皮带轮105经皮带106连结,从分选皮带轮96向操作筒6下侧的分选风车以及摆动分选机构传递驱动力,驱动脱粒部6的各部,同时,在上述中间箱25的左侧面设置进给链输入轴107,从输入轴107向可向外侧移动的上述进给链5的驱动链轮108传递动力。另外,在上述谷物箱15的前侧,设置排出驱动皮带轮109,通过排出离合器110,使该皮带轮109与上述作业输出皮带轮91皮带连结,将发动机21的输出向排出螺旋输送机17传递,排出箱15的谷粒。
再有,使操作筒输入轴111枢轴支承在上述中间箱25上,在前后方向延伸设置该轴111,在中间箱25前面外侧的上述轴111前侧,设置脱粒皮带轮94,在中间箱25的后面外侧的上述轴111后侧设置输入皮带轮92,使发动机21的一定的旋转动力输入到操作筒输入轴111上,使其定速旋转。另外,使同步输入轴112枢轴支承在上述中间箱25的右侧,在中间箱25的右侧外侧的上述轴112右侧,设置车速同步皮带轮93,通过空转皮带轮99,使皮带100在皮带轮62·93之间张紧,将车速同步动力从变速箱22输入到中间箱25。
象上述那样,在机体前后方向延伸设置操作筒输入轴111,该操作筒输入轴111设置在中间箱25上,使操作筒输入轴111贯通中间箱25的前后方向,使发动机21与操作筒输入轴111的一端侧经皮带98连结,使操作筒6与操作筒输入轴111的另一端侧经皮带106连结,作为操作筒输入轴111的轴承,使用中间箱25,在需要大马力的操作筒6驱动系统上,不需要设置效率不良的斜齿轮,就可以进行提高操作筒6的驱动效率或防止中间箱25的内部油温的上升等,而且,通过使操作筒输入轴111的长度变更,就可以容易地对应操作筒6的前后方向的位置变更或操作筒6的前后方向的长度变更等,可以使中间箱25在多机种中通用,谋求降低制造成本等。
再有,作为使右侧经斜齿轮113连结在上述操作筒输入轴111上的中间轴或分选输入轴的定速轴114和大致平行地设置在该轴114的前侧的车速同步轴115枢轴支承在中间箱25上,同时,将形成收割变速机构116的低速齿轮117以及高速齿轮118设置在上述各轴114·115之间,通过进行低速和中立以及高速的各收割变速的收割变速滑块119,使上述各齿轮117·118与车速同步轴115择其一地卡合,进行收割变速。另外,在同步输入轴112上,设置将同步输入轴112的车速同步旋转力向上述各齿轮117·118传递的单向离合器120,通过借助单向离合器120,传递来自车速同步皮带轮93的动力的上述齿轮117·118,使车速同步轴115旋转而构成。
象上述那样,进行进给链5驱动系统的简略化和紧凑化以及降低成本等,在定速轴114的前侧设置车速同步轴115,以效率良好的配置,配设收割部7的驱动系统和脱粒部4的分选机构的驱动系统,该进给链5驱动系统为:在中间箱25上设置作为连结在操作筒输入轴111上的中间轴的定速轴114,在机体侧方取出动力,使定速轴114延伸设置在机体左侧,据此,从定速轴114的左侧输出脱粒部4的分选机构以及进给链5和收割部7的动力,通过脱粒离合器97的连接、切断,使分选机构与操作筒6同时受到驱动或停止,通过效率良好,可提高耐久性的小型的斜齿轮113,使操作筒输入轴111与低动力的定速轴114连结,并且,在机体左侧附设进给链5或收割部7的动力源,同时,在中间箱25上设置以与车速同步的速度,驱动收割部7的车速同步轴115,在定速轴114上大致平行地设置上述车速同步轴115,通过来自定速轴114的一定的旋转输出以及来自车速同步轴115的车速同步输出,驱动进给链5,一面维持一定的最低旋转,一面使进给链5与车速同步进行驱动。
再有,将形成收割定速机构121的流入齿轮122和高速切断齿轮123设置在上述各轴114·115之间,通过流入驱动或高速切断驱动收割部7的转换滑块124,使上述各齿轮122·123与上述各轴114·115择其一地卡合,流入驱动收割部7,与行驶状态无关,使收割部7的谷杆运送到进给链5侧,另一方面,高速切断驱动收割部7,以比车速同步的最高速快的一定旋转速度,驱动收割部7,收割倒伏的谷杆。
象上述那样,在将发动机21的动力传递到具有作为行驶变速机构的行驶变速部件40的变速箱22,驱动作为行驶部的行驶履带2的联合收割机中,构成中间箱25,以便将上述发动机21的动力传递到上述中间箱25,通过大致一定的旋转输出,驱动脱粒部4,同时,将上述行驶变速部件40的变速输出传递到中间箱25,以与车速同步的速度,驱动收割部7,另外,通过上述中间箱25的大致一定的旋转输出,以大致一定的速度,驱动收割部7,可以兼用定速驱动脱粒部4的中间箱25,以与车速同步或大致一定的速度中的任意一种驱动收割部7,可以构成为利用脱粒部4的驱动系统的一部分,定速驱动收割部7,可以谋求收割部7等的驱动构造的简略化以及降低传动损失等。
另外,在上述中间箱25的左侧,使定速轴114的左侧端向下部后侧突出,将分选皮带轮96枢轴支承在该轴114左侧端部。再有,在中间箱25的左侧,使收割传动轴125枢轴支承在下部前侧,通过扭力限制器126,使该轴125右侧与车速同步轴115连结,使收割皮带轮95枢轴支承在向中间箱25左侧突出的上述轴125的左侧端部,同时,使收割驱动轴127经齿轮128连结在上述收割输入轴102上,使收割输入皮带轮103枢轴支承在收割驱动轴127上,通过支点轴129,围绕纵轴,自由旋转地将齿轮128的箱设置在上述的左支撑台23上,使收割输入箱101的左侧固定在齿轮128的箱上,在各箱101上,内设上述齿轮128,使收割动力从收割输入轴102的左端侧输入,通过内插于上述箱101右端侧的收割框架12的收割传动轴130,进行收割部7的驱动,另一方面,使收割部7与机体左侧大致水平地围绕支点轴129旋转移动,进行机体内侧的各箱22·25附近的保养等。
再有,使上述进给链输入轴107枢轴支承在上述中间箱25的左侧上部,使上述输入轴107与设置有进给链离合器131的进给链驱动轴132经链133连结,同时,设置进给链变速机构134,该进给链变速机构134通过车速同步轴115的转速变化,使定速轴114的旋转变速,并进行传递,通过具有太阳齿轮135和行星齿轮136及环状齿轮137的行星齿轮机构138,可无级变速地形成上述机构134,使太阳齿轮135卡合枢轴支承在定速轴114上,使空转支撑在定速轴114上的环状齿轮137经齿轮139连结在车速同步轴115上,同时,使空转支撑行星齿轮136的轴承体140空转支撑在定速轴114上,通过上述进给链离合器131,使轴承体140经齿轮141连结在上述进给链驱动轴132上,一面向进给链5传递定速轴114的旋转,确保运送谷杆所必需的最低旋转,一面可通过车速同步轴115的旋转,变更进给链5的速度,使其从低的一定旋转向高旋转与车速同步而构成。
象上述这样,向进给链5传递驱动力的进给链输入轴107和使进给链5驱动速度与车述同步变化的进给链变速机构134设置在中间箱25上,使进给链5的旋转相对于车速以及收割部7的旋转同步,相对地维持在一定,确保对收割的谷杆的良好的转运性能,同时,向进给链5分支动力的位置的下游侧的收割部驱动系统的皮带104的构成为总是张紧,通过作为没有设置离合器等的动力切断部件的常时驱动构造,并且,成为使收割部7不可物理性反转的构造,在对收割部7的驱动输入成为中立的状态下,收割部7的驱动负荷成为制动,通过定速轴114的输入,保持从进给链变速机构93输出最低速的一定旋转的状态,通过定速轴114的一定的旋转力,驱动进给链5。
另外,在脱粒部4上具有进给链5,在中间箱25上设置进给链变速机构134,通过进给链变速机构134,以与车速同步的速度驱动进给链5,可以相对地将收割部7的旋转和进给链5的旋转维持在一定,可以容易地确保对收割的谷杆的良好的转运性能,谋求收割驱动构造的简略化以及降低传动损失等,通过中间箱25的大致一定的旋转输出,驱动进给链5,确保低速侧的驱动速度,同时,在比上述大致一定的低速的驱动速度高的高速侧,以与车速同步的速度,驱动进给链5,可以一面确保运送谷杆所必需的最低速度,一面与收割作业的速度成比例地变更进给链5的驱动速度,例如,降低收割的谷杆在运送途中阻塞等的问题。
再有,在设置有作为向脱粒部4的分选机构传递驱动力的分选输入的定速轴114、和驱动收割部7,使其与车速同步的车速同步轴115、及向进给链5传递驱动力的进给链输入轴107的联合收割机中,设置通过车速同步轴115的转速变化,对定速轴114的旋转进行变速的进给链变速机构134,即使是低速作业,将进给链5速度保持在一定以上,进行谷杆的运送,并且,在高速作业时,以高速驱动进给链5,使脱粒秸杆层变薄,降低脱粒所需的动力,同时,通过具有太阳齿轮135和行星齿轮136以及环状齿轮137的行星齿轮机构138,形成进给链变速机构134,通过定速轴114,驱动太阳齿轮135,通过车速同步轴115,使环状齿轮137旋转,通过行星齿轮136,将进给链5驱动力传递到进给链输入轴107,在脱粒离合器97的下游侧,配设太阳齿轮135,仅仅在驱动操作筒6时,驱动进给链5,并且,使进给链5速度与车速同步,从低的一定旋转向高旋转转移,在低速作业时,以低的一定旋转,驱动进给链5,防止运送的秸杆阻塞。另外,在高速作业时,以与车速同步的高旋转,驱动进给链5,防止脱粒负荷成为超负荷。
另外,使收割变速滑块119动作的液压收割变速缸142、和使转换滑块124动作的液压收割定速缸143、及使脱粒离合器97连接的液压脱粒缸144,固定在作为上述中间箱25的上面盖的油路基础145上,同时,使车速定速缸146动作的车速定速阀147、使收割变速缸142动作的收割变速阀148、使收割定速缸143动作的收割定速阀149、使脱粒缸144动作的脱粒阀105并列地液压连接在上述供给泵78上,该车速定速缸146使上述定速离合器76连接。
再有,如图15、图23至图28所示,使上述脱粒离合器97枢轴支承在张紧臂151上,使张紧臂151自由旋转地枢轴支承在中间箱25的支轴152上,通过自由折曲的2根连杆153·154,使脱粒缸144的活塞杆155与张紧臂151连结,通过推(前进)活塞杆155的动作,使脱粒离合器97进行连接动作,使皮带98张紧,另一方面,通过拉(后退)活塞杆155的动作,使脱粒离合器97进行切断动作,使皮带98松弛。另外,向切断侧弹压脱粒离合器97的弹簧156连结在连杆154上,同时,在复动型的脱粒缸144的活塞杆155前进侧的油路的返回侧设置节流阀157,以慢的速度,使活塞杆155前进,使脱粒离合器97连接,另一方面,以快的速度,使活塞杆155后退,使脱粒离合器97切断。
从上述可知,在具有作为将来自发动机21的动力分配给作为行驶部的行驶履带2和作为作业部的脱粒部4以及收割部7的传动箱的中间箱25的作业车辆中,在形成中间箱25的一部分的油路基础145上,设置作为作业离合器的脱粒离合器97或作业变速用的多个液压缸142·143·144,作为中间箱25的内部或外部的两方转换用,可以利用液压缸142·143·144,进行液压转换构造的紧凑化以及提高保养性等,同时,使作业变速用的液压缸142·143的活塞160·161内装在中间箱25上,使脱粒离合器97用的液压缸144的活塞杆155外装在中间箱25上,在中间箱25的内外设置的变速或离合器等的转换构造,可以紧凑地配置在作为中间箱25的一部分的油路基础145周围,通过油路基础145的安装,可以容易地确保液压缸142·143·144相对于转换反作用力的支撑刚性,可以进行提高安装的拆装性以及保养性等。
另外,使脱粒离合器97用液压缸144的活塞杆155连结在形成脱粒离合器97的皮带离合器的张紧臂151上,通过增大上述液压缸144的容量,可以使皮带离合器充分地获得必要的张紧力,可以进行紧凑化以及提高保养性等,同时,使脱粒离合器97用液压缸144为复动型,液压操作皮带离合器的连接和切断这两方,通过增大上述液压缸144的容量,可以使皮带离合器充分地获得必要的张紧力,可以进行紧凑化以及提高保养性等。另外,利用液压供给泵78,驱动脱粒离合器97用液压缸144,可以通过供给泵78的液压力,和液压缸144的活塞155的直径,及张紧臂151的比,容易地确定张紧力,不需要张紧调整,提高保养性,同时,使脱粒离合器97用液压缸144的活塞杆155行程(ロ一ク)大于皮带98的最大伸出量,即使上述皮带98伸出,不需要调整张紧,就可以容易地确保恰当的张紧力。
再有,如图15、图27至图32所示,使油路基础145可自由拆装地经螺栓158固定在上述中间箱25的上面,封闭中间箱25的上面开口159,同时使上述的各阀148·149·150固定在油路基础145上面侧,使上述的各缸142·143·144固定在油路基础145的下面侧,在中间箱25的外侧设置脱粒缸144,使收割变速缸142和收割定速缸143内设在中间箱25上。另外,使各活塞杆160·161从各缸142·143相对的侧面向互为相反的方向突出设置,同时,从下方侧插入变速臂164以及定速臂165一端侧的各支点轴166·167,使其可自由旋转地枢轴支承在形成各缸142·143的后侧盖的臂台162·163上,使各活塞杆160·161连结在各臂164·165的另一端侧。
另外,在上述中间箱25内部,与车速同步轴115大致平行地围绕轴心自由旋转地设置叉轴168,在轴心方向,自由滑动地将对收割变速滑块119进行转换的变速叉169,以及对转换滑块124进行转换的定速叉170设置在叉轴168上,同时,使设置在上述各臂164·165的中间的各销171·172卡合在各叉169·170上,使各臂164·165与各叉169·170连结,通过上述各阀148·149的控制,使各缸142·143的活塞杆160·161前进或后退,使上述各臂164·165围绕支点轴166·167摆动,使变速叉169从中立向高速或标准(低速)输出侧移动,另一方面,使定速叉170从中立向高速切断或流入旋转输出侧移动而构成。
象上述那样,在将作为传递发动机21的动力的液压行驶变速机构的行驶部件40设置在变速箱22上的联合收割机中,设置车速同步轴115,其通过行驶变速部件40,驱动收割部7,使其与车速同步,以及直接传递发动机21的驱动力的定速轴114,选择车速同步轴115和定速轴114中的任意一个,驱动收割部7。这样,在收割作业为最高速状态时,从车速同步旋转转换到一定旋转,在以行驶变速部件40的液压变速泵38和马达39的容积效率达到大致最高(100%)的一定旋转,通过定速轴114,驱动收割部7的情况下,一定旋转时的转速高于车速同步的旋转,行驶变速部件40不进行驱动收割部7的工作,而是通过效率良好的机械驱动系统,进行收割部7的驱动,仅仅将行驶变速部件40的动力损失部分的发动机21的动力活用到对脱粒部4的驱动,可以谋求提高收获作业的能率以及改善发动机21的燃油消耗等。
另外,如图14、图29、图30所示,使背压杆174通过活塞头173,固定在上述活塞杆160·161上,在背压杆174的外周,设置环形后退活塞175,形成比活塞杆160·161直径大,比活塞头173直径小的背压杆174,将后退活塞175的外径形成为比活塞头173的直径大,在上述阀148·149中立时,通过供给泵78的A口176的液压,使后退活塞175与缸142·143的高低差177接触,通过供给泵78的B口178的液压,使活塞头173与后退活塞175接触,通过液压力,使活塞杆160·161复动到中立位置而被支撑。这样,在转换上述阀148·149时,通过在上述阀148·149的箱通路上,开放B口178,利用A口176的液压,使背压杆174和头173及活塞杆160·161前进,另一方面,通过在上述阀148·149的箱通路上,开放A口176,利用B口178的液压,使头173和背压杆174及后退活塞175和活塞杆160·161后退,通过活塞杆160·161,在加压状态下,使臂164·165复动到中立位置被固定,不需设置弹簧等,就可以使滑块119·124回复到中立位置,进行支撑。另外,在上述缸142·143的阶梯差177上,开设润滑口179,使该口179与A口176或B口178连通。
从上述可知,使复动形的液压收割变速以及收割定速缸142·143的活塞杆160·161以及后退活塞175为二重构造,通过向两侧施加压力,将其支撑在中立,通过3位置转换阀148·149的中立操作,利用液压,可以将活塞杆160·161以及后退活塞175保持在中立位置,通过使活塞杆160·161向缸142·143主体的一方突出的复动形的缸142·143,可以恰当地进行3位置转换,可以构成紧凑且正确的转换机构,谋求收割变速机构116或定速机构121的一方或两方的转换构造的简略化以及提高操作性等。
再有,如图32所示,通过定位球180,将上述叉169·170支撑在中立位置,同时,将使顶角位于与叉轴168的轴心方向正交的方向的四角孔形的变速凸轮181设置在变速叉169的凸缘部,使销182贯通插入叉轴168和变速凸轮181,同时,将相对于叉轴168斜交的长孔形的定速凸轮183设置在定速叉170的凸缘部,使销184贯通插入叉轴168和定速凸轮183。这样,通过将变速叉169转换到标准收割(低速)或高速侧,而使销182与叉轴168的轴心方向的变速凸轮181的顶角部接触,阻止叉轴168围绕轴心旋转,使定速叉170支撑在中立位置。另一方面,通过将定速叉170转换到高速切断或流入旋转侧,通过定速凸轮180,推压销184,使叉轴168围绕轴心旋转,使销182和与叉轴168的轴心正交的方向的变速凸轮181的顶角部接触,阻止变速叉169在轴心方向的移动,将变速叉169支撑在中立位置。象这样,在1根叉轴168上设置变速叉169和定速叉170,通过变速凸轮181和定速凸轮183,相互地限制各叉169·170的动作,防止因同时转换而产生的齿轮117·118·122·123啮合等的产生。
从上述可知,在具有变更收割部7的驱动速度的收割变速机构116和以大致定速驱动收割部7的收割定速机构121的联合收割机中,在收割定速机构121中立时,可以进行收割变速机构116的转换,可以消除上述的各机构116·121的不同转速的输出同时传递到收割部7的问题,通过使收割定速机构121的定速输出优先于收割变速机构116的输出,而传递到收割部7,可以顺畅地驱动收割部7,可以使收割部7的驱动故障的产生降低,提高运转操作性,同时,通过将作为收割定速机构121的定速旋转操作工具的定速叉170操作到中立位置以外,而使收割变速机构116为中立,在将收割定速机构121转换到中立以外的输出时,可以节省或是使收割变速机构116返回到中立,或是确认是中立等的时间,提高运转操作性。
另外,将作为转换收割变速机构116的变速操作工具的变速叉169和转换定速机构121的定速叉170设置在作为同一操作轴的叉轴168上,同时,设置作为相互牵制上述各叉169·170的转换动作的限制机构的变速凸轮181和定速凸轮183,因为是共用同一个叉轴168,设置上述各叉169·170,所以可以容易地进行各叉169·170的组装以及调整,并且可以通过凸轮181·183,容易地连结各叉169·170,谋求变速操作构造的简略化以及紧凑化并且提高变速操作性等,同时,可自由旋转地设置设有变速以及定旋转叉169·170的凸轮轴168,使叉轴168的销182·184插入叉169·170的贯通孔,形成凸轮181·183,可以有效地利用上述叉轴168,设置凸轮181·183,通过上述销182·184和贯通孔,可以一面使凸轮181·183为简单的构造,一面高性能地构成,谋求变速操作构造的简略化和紧凑化以及提高变速操作性等。
再有,如图17、图20至图22所示,将形成在上述中间箱25上的紧固座185经螺栓186停止固定在机台3上,同时,使分离箱187拆装自由地经螺栓188停止固定在中间箱25的机外侧,通过分离箱187,形成中间箱25的一部分,通过拆装分离箱187,自由开闭地形成中间箱25的机外侧面,使上述各轴107·114·115·125·132枢轴支承在中间箱25和分离箱187上,与中间箱25上面的开口159相比,可以增大箱25在拆下分离箱187时的机外侧面的开口面积,可以进行各轴107·114·115·125·132的拆装以及齿轮的更换等而构成。
从上述可知,在具有将来自发动机21的动力分配给作为行驶部的行驶履带2和作为作业部的脱粒部4以及收割部7的中间箱25的作业车辆中,在中间箱25的上面,设置自由开闭的开口部159,通过使上述开口部159开放,可以通过开口部159,进行中间箱25内部的保养,可以提高使用性,同时,将形成中间箱25的一部分的分离箱187作为中间箱25的机外侧部的盖,自由拆卸地设置,使拆下分离箱187时的中间箱25的机外侧部的开口面积形成为大于上面的开口部159,通过拆下上述分离箱187,可以进行或是中间箱25内部的齿轮或轴等的更换,或是检查损伤,可以提高保养性。
另外,通过装备有液压缸142·143·144以及液压阀148·149·150的油路基础145,自由开闭地封闭中间箱25上面的开口部159,由于可以使液压构成零件单元化,兼用于中间箱25的盖,所以可以紧凑化地构成,并且可提高保养性,同时,分别构成收割部7的支撑部件23·24和分离箱187,同时,使中间箱25固定在本机上,使分离箱187固定在中间箱25上,可以容易地进行分离箱187的安装或拆卸作业,可以提高保养等的使用性。
再有,如图33所示,将检测作业杆189的脱粒操作的脱粒开关190、检测作业杆189的收割操作的收割开关191、进行收割变速滑块119的低速·高速转换的收割变速开关192、检测主变速杆81的高速前进以及后退的转换的高速运转开关193以及后退开关194、检测作业者踩踏操作流入踏板195的手动流入开关196、进行低速·高速的副变速转换的副变速开关197连接在由微电脑构成的作业控制器198上。
另外,使下述部件连接到作业控制器198上,即:通过发动机21的一定旋转输出,以手动进行驱动收割部7的动作的转换的直接驱动开关199、连接切断该开关199的手动输入的自动开关200、检测左右的行驶履带2的速度(车速)的左以及右车速传感器201·202、检测收割部7有无运送的谷杆的谷杆传感器203、通过低速齿轮117,检测向收割部7输入与车速同步的驱动力的同步输入轴112的输入转速的收割输入传感器204、将收割变速缸142转换到低速或高速的收割低速以及收割高速电磁螺线圈205·206、使进给链离合器缸动作,以便切断进给链离合器131的进给链电磁螺线圈191、通过一定旋转缸143,使转换滑块124进行与流入齿轮122卡合动作的流入电磁螺线圈208、通过定速缸143,使转换滑块124进行与高速切断齿轮123卡合动作的高速切断电磁螺线圈209,如图34的流程所示,使收割部7以流入速度或高速切断速度或车速同步速度进行动作。
这样,一面确保一定的最低速,一面以与车速同步的速度,驱动进给链5,同时在收割部7存在运送的谷杆的状态下,在由收割输入传感器204检测出收割部7的驱动速度变得缓慢时,使流入电磁螺线圈208动作,以流入速度,自动地进行驱动收割部7的动作,例如,与以往那样的仅通过流入踏板195所进行的手动操作,使收割部7进行流入动作的装置相比,不会产生或是忘记流入操作,或是时间偏差的问题,防止谷杆阻塞。
另外,将下述部件连接到作业控制器198上,即:在上述的自动开关200为开启的状态下,高速运转开关193成为开启时,连接定速离合器76的高速运转电磁螺线圈211、通过上述的副变速开关197的转换,使副变速缸85动作,使行驶马达39为低速或高速输出的副变速用低速以及高速电磁螺线圈212·213、通过上述脱粒开关190的开启,使脱粒离合器97连接的脱粒离合器电磁螺线圈214。
再有,如图34的流程所示,若通过作业杆189的操作,脱粒开关190成为开启,则使进给链电磁螺线圈207为关闭,使进给链离合器131为连接,开始进给链5的驱动,并且,使脱粒离合器电磁螺线圈214动作,使脱粒离合器97连接,驱动脱粒部4和进给链5。
另外,若通过作业杆189的操作,收割开关191成为开启,则通过车速同步皮带轮93,将主变速驱动力向收割部7传递。此时,若进行流入踏板195的踩踏操作,使流入开关196成为开启,则在收割输入传感器204检测出的收割部7的车速同步的输入转速为流入齿轮122所进行的旋转设定以下时,使收割变速滑块119向中立位置移动,使收割变速机构116的收割变速输出为中立,使车速同步输入轴122的传动断开,并且,使流入电磁螺线圈208动作,通过流入齿轮122,以低于高速切断齿轮123的低速,定速驱动收割部7。另一方面,在流入开关196成为开启时,收割部7的车速同步的输入转速在流入齿轮122所进行的旋转设定以上的情况下,使收割变速机构116的收割变速输出为中立,使同步输入轴112的传动断开,并且,通过高速切断电磁螺线圈209的动作,通过高速切断齿轮123,以高于流入齿轮122的高速的最高旋转,定速驱动收割部7。
另外,在后退开关194为关闭时,通过车速传感器201·202检测出车轴55停止时,使收割变速机构116为中立,停止收割部7的车速同步驱动。另一方面,若驱动车轴55,则在行驶马达39的副变速输出为低速时,在收割输入传感器204检测出收割部7的车速同步的输入旋转为高速切断齿轮123所进行的旋转设定以上时,使高速切断电磁螺线圈209动作,使收割变速机构116为中立,通过高速切断齿轮123,进行以最高速定速驱动收割部7的高速切断动作。
另外,在行驶马达39的副变速输出为低速时,在收割部7的输入旋转为设定以上时,在自动开关200为开启时,若开启操作直接驱动开关199,则使高速运转电磁螺线圈211动作,使定速离合器76为连接,不通过行驶变速部件40,而是从定速离合器76向副变速机构47直接传递发动机21的驱动力,进行高速运转动作。
另外,在直接驱动开关199为关闭时,通过收割变速开关197的操作,将收割变速机构116的收割变速输出转换到低速或高速,通过各齿轮117·118的一方,利用车速同步输入,低速或高速驱动收割部7,以低速收割立起的谷杆,或以高速收割倒伏的谷杆。
再有,如图35的流程所示,若使上述发动机21动作的点火开关为开启,对作业控制器198施加电源,则低速电磁螺线圈212成为开启,使副变速阀86动作,将行驶马达39的斜板84转换为低速。这样,通过操作主变速杆81,变更行驶泵38的斜板79的角度,进行行驶,同时,通过使副变速开关197为高速,将副变速阀86转换为高速,同时,在低速操作副变速开关197,将副变速阀86转换为低速时,通过操作主变速杆81,使行驶泵38达到最高速,可以在行驶泵38的容积效率达到90%至95%的最高速度附近,通过主变速杆81,使高速运转开关193为开启,若检测出主变速杆81的最高速度操作,则自动地使低速以及高速电磁螺线圈212·213为关闭,使副变速阀86维持在中立,使副变速缸85在油箱侧短路,使该缸85的活塞自由进出,通过泵38的液压,使行驶马达39的斜板84返回到中立侧,以便行驶泵38的排出液压成为供给泵78的液压,同时,自动地使高速运转电磁螺线圈211为开启,转换车速定速阀147,使车速定速缸146动作,使定速离合器76为连接,不通过行驶变速部件40,而是从定速离合器76向副变速机构47直接传递发动机21的驱动力,驱动左右的行驶履带2。另外,在释放上述缸85的活塞,转换阀147后,可以将上述缸85固定在低速侧,也可以将其释放。另外,在使定速离合器76连接后,大约经过0.2秒,使副变速阀86为中立,使行驶马达39的斜板84延迟而释放。
另外,图36是表示行驶泵38的斜板79的角度和液压无级输出速度的关系,虽然相对于使行驶泵38的斜板79为最大倾斜的容积效率为100%时的最高速度计算值,减去斜板79的角度为最大时的损失马力(5%至10%),实际输出的速度实测值为低的速度,但是将通过定速离合器76,齿轮连结泵轴73和马达轴46的齿轮传递比,设定为使行驶泵38的容积效率为100%的最高速度计算值的速度和马达轴46输出侧的速度大致相等,可以通过定速离合器76,以最高速度计算值的速度,驱动行驶履带2。另外,在通过定速离合器76,直接连结泵轴73和马达轴46时,副变速阀86成为中立,行驶马达39的斜板84的角度通过液压自由变化,最小地确保马达轴46的旋转负荷,有效地回收行驶变速部件40的液压损失马力。
从上述可知,在具有作为变更驱动速度的液压行驶变速机构的行驶变速部件40,和作为以大致定速进行驱动的定速机构的定速离合器76的作业车辆中,使行驶变速部件40的液压行驶马达39为可变输出构造,在进行定速离合器76的直接连结动作之前,在低速侧固定液压行驶马达39的可变输出。象这样,通过行驶变速部件40的液压行驶泵38和行驶马达39的变速输出,以最高速之前以下的速度,驱动行驶履带2,同时,通过定速离合器76,在最高速附近,连结行驶变速部件40的输出侧,使行驶变速部件40的液压行驶马达39为可变输出构造,在连结定速离合器76之前,例如,将液压行驶马达39的可变输出大致一定地固定在低速侧等,虽然可以进行通过使液压行驶马达39的输出可变,而扩大行驶变速部件40的变速范围,但是存在使行驶变速部件40的输出容易不稳定的问题。因此,通过行驶变速部件40的输出,在开始对行驶履带2以及收割部7的驱动时,由于是将液压行驶马达39的输出锁定在大致一定,所以仅使液压行驶泵38的输出为可变,通过行驶变速部件40的稳定输出,就可以开始对行驶履带2以及收割部7的驱动,可以提高运转操作性以及使用性,同时,通过定速离合器76的输出操作,释放液压行驶马达39的可变输出,在直接连结液压行驶泵38的输入侧和液压行驶马达39的输出侧时,通过释放液压行驶马达39的输出调整,利用该马达39的液压负荷,输出调整液压行驶马达39,使主回路液压与液压行驶泵38侧的排出量相应地成为最低,可以容易地使液压行驶泵38和行驶马达39的各排出量为一致,可以使主液压回路的液压顺畅地降低至电荷压,可以有效地回收液压变速机构的损失马力,谋求驱动构造的简略化以及降低传动损失等。
另外,在具有将发动机21的动力转换为液压无级变速输出,驱动作为行驶部的行驶履带2的作为液压变速机构的行驶变速部件40,和作为直接连结该行驶变速部件40的输入侧和输出侧的定速机构的定速离合器76的作业车辆中,将上述定速离合器76侧的传递比设定为达到行驶变速部件40的最高速度计算值。这样,通过将定速离合器76侧的齿轮传递比设定为使行驶变速部件40的容积效率与约100%(乃至高数个百分比)的输出大致一定,例如,即使存在在行驶变速部件40的容积效率为90%至95%以上时的输出为不稳定,产生5%至10%的输出损失,使油温上升的特性,也可以在行驶变速部件40增速到最高速附近(例如容积效率为90%-95%)时,进行上述定速离合器76的直接连结动作,降低在最高速度运转时的输出损失,从最高速附近速度增加液压变速的损失马力的部分,顺畅地转移到最高速度计算值的速度,可以以廉价的构造,提供稳定的最高速度,谋求提高运转性能等。
另外,在行驶变速部件40上,具有可变输出构造的液压行驶泵38和可变输出构造的液压行驶马达39,在释放上述液压行驶马达39的可变输出后,也可以进行定速离合器76的直接连结动作,使从行驶变速部件40的输出转换为定速离合器76的输出时的速度差所进行的冲击降低,另外,在通过定速离合器76输出的状态下,使液压行驶马达39的作动液压下降至供给泵78的液压,使空转状态的行驶变速部件40的驱动负荷降低,谋求提高定速离合器76在最高速度的运转性能等。
另外,如图9、图12所示,虽然在行驶泵38的泵轴73上设置了定速离合器76,但是,也可以进行代替泵轴73,在定速轴77上设置定速离合器76,同时,在作为锁止定速轴的泵轴73的一侧,配置车速定速阀147,不需要组装在定速离合器76上的定速缸146和上述阀147之间的液压配管。另外,也可以将多级变速用齿轮组装到定速离合器76的齿轮连结部,对定速离合器76的锁止速度进行多级转换。
再有,图37以及图38是表示上述图16的变形构造,在同步输入轴112上设置滚珠离合器型定速离合器215,该滚珠离合器型定速离合器215是将上述低速以及高度齿轮117·118卡脱自由地卡合在同步输入轴112上,通过单向离合器120,将来自车速同步皮带轮93的动力向车速同步轴115传递,另一方面,通过上述齿轮117·118,利用定速离合器215,使同步输入轴112和车速同步轴115联动旋转而构成。另外,将使定速驱动缸216经定速离合器215连接而动作的高速运转电磁螺线圈217连接到作业控制器198上,使收割部7以流入速度或高速切断速度或车速同步速度作动,同时,从中间箱25向作为液压行驶变速机构的行驶变速部件40的液压行驶马达39的输出侧传递一定的旋转,不通过上述变速部件40,而是以高于上述马达39的输出的高旋转,直接驱动行驶履带2。
象上述那样,在将作为传递发动机21的动力的液压行驶变速机构的行驶变速部件40设置在变速箱22上的联合收割机中,在向脱粒部4传递发动机21的动力的脱粒离合器97的下游侧设置定速轴114,设置将定速轴114的动力向行驶变速部件40的输出侧传递的收割定速机构121和定速离合器215。这样,例如,在作业最高速时,通过利用定速离合器215,将发动机21的输出向行驶变速部件40的输出侧传递,可以使行驶变速部件40的液压为电荷压,消除液压变速损失,降低行驶变速部件40所造成的行驶驱动的动力损失,并且减小发动机21的油耗,并且,将行驶变速部件40的机油冷却器形成为小容量,例如,即使在湿地的方向转换等的行驶负荷增大,作业者也不会感到行驶力不足,而进行运转操作,谋求降低发动机21的输出损失等,回收行驶变速部件40的动力损失,以高效率最高速驱动行驶履带,使驱动力有富余的最高速作业成为可能,谋求提高运转操作性等。
另外,在通过行驶变速部件40传递的作业车速在最高速附近时,通过手动或自动,使定速离合器215为连接,通过定速离合器215的连接,用来自定速离合器215的输入旋转,补充作业车速在最高速以及最高速附近的,因行驶变速部件40所造成的动力损失,因为相对于上述车速的增速所必需的动力减少,所以可以将剩余的发动机21的动力利用于作业部的驱动,确保了最高速作业所必需的动力,同时,从收割定速机构121向行驶履带2等行驶部的动力传递系统,传递与行驶变速部件40的容积效率为大致100%的转速大致相同的转速的驱动力,通过将发动机21的动力设计成与作业最高速吻合,在到达最高速附近时动力富余,在最高速的状态,动力基本没有富余时,通过动力损失部分的回收,可以期待与增大发动机21的马力时的相同的效果,容易地确保最高速作业所必需的动力。例如,可以使车速增加仅仅行驶变速部件40的容积效率的差的量(例如5%)。(即,假设,通过将作业最高速时的液压变速机构107的容积效率作为大约95%,将来自一定旋转离合器78的输入转速预先设定为成为容积效率100%的输出转速,利用定速离合器215的连接,由于强制地进行驱动,成为容积效率100%的输出转速,所以容积效率的差的量为100%-95%=5%,从而提高了仅该量的车速。)。因此,减少了相对于上述车速的增速的必要的动力,将剩余的发动机21的动力利用于作业部的驱动,确保最高速作业所必需的动力。
象上述那样,在行驶变速部件40的变速输出为最高速附近时,从与行驶变速部件40的传递效率最高时大致相等的大致一定的旋转输出定速离合器76或215向行驶变速部件40的输出侧传递,即使由于在最高速附近行驶负荷的增大等,使得行驶变速部件40的动力传递效率低下,也可以防止行驶履带2的驱动速度低下,恰当地维持收割部7的驱动速度,可以使负荷增大的高速作业稳定良好地进行,例如,可以降低收割的谷杆在运送途中阻塞等的问题,谋求驱动构造的简略化以及降低传动损失等。
另外,作业车速从作业最高速附近下降时,自动地切断定速离合器215,例如,即使作业者故意进行使作业车速从作业最高速附近下降的操作,也可以自动地切断定速离合器215,由于通过将发动机21的动力设计为与作业最高速吻合,动力直至最高速附近还有富余,所以例如即使作业者没有认识到只进行使动力上基本没有富余的最高速的作业车速下降的操作,作业车速从作业最高速下降,也可以通过作业车速的下降,自动地解除最高速作业状态,谋求提高发动机21的耐久性以及降低油耗等。