JP2004216991A - Crawler traveling gear - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてトラクタに利用されるクローラ走行装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
クローラ走行装置に用いられるゴム製のクローラベルトの接地面には推進用のラグが各種のパターンで形成されており、例えば、ベルト外側端に至る長いラグとベルト外側端には至らない短いラグとをベルト周方向に交互に配列したものや(特許文献1参照)、ベルト幅中央部からベルト外側端に至るヘの字状のラグを千鳥状に配列したもの(特許文献2参照)などがあり、いずれも、クローラベルトの外側端近傍におけるラグ間隔をベルト幅中央部でのラグ間隔よりも大きくすることで、ラグ間隔の大きい部位での土壌の保持機能を高めて推進力を確保するとともに、ベルト幅中央部でのラグ間隔を小さくすることで走行振動の抑制を図っている。
【0003】
【特許文献1】
特開平6−40361号公報(図1、図8、図9、図10)
【0004】
【特許文献2】
特開平6−329059号公報(図4)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ゴム製クローラベルトの接地面に突設されるラグは、成型上および強度上の理由から、前後左右の側面がそれぞれテーパ面に成型されるのが一般的であり、ラグの頂部に形成される扁平な接地面は、ラグ全体の平面形状を一回り小さくした形状に形成されている。
【0006】
このようなラグパターンのクローラベルトを巻回したクローラ走行装置で牧草地を走行すると、ベルト外側端に至るラグが後部転輪に沿って巻き上げ回動する際に、ラグの外端角部が草地に食い込んでいる状態から円弧軌跡で上方に回動することで、牧草の一部が根ごと掻き上げられて走行跡が荒れやすいものであった。つまり、クローラベルトの外側端部は接地反力で撓みやすく、このために、撓んだラグの外端角部が地上に出る際の上方への回動変位と接地圧の解除に伴う弾性復元変位との複合した変位によって牧草地の一が跳ね上げられてしまうことがあった。
【0007】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、土壌が柔らかい牧草地で十分な推進力でもって走行することができるとともに、その走行跡が荒れるのを抑制することができるクローラ走行装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1に係る発明のクローラ走行装置は、ゴム製のクローラベルトの外周面に、ベルト外側端に至る長ラグとベルト外側端に至らない短ラグとを、ベルト周方向に交互に配列し、前記長ラグにおける頂部接地面の外端部位に、ベルト前進回動方向と逆向きで横外方に向かう傾斜面取り部を形成してあることを特徴とする。
【0010】
上記構成によると、ベルト周方向に交互に配列された長ラグと短ラグとのピッチを小さくすることで振動の少ない走行が可能になるとともに、ベルト外側端近傍では、ベルト外側端近傍で前後に隣接する長ラグ同士の間での土壌の保持長さが大きくなってこの部位での土壌の切断(剪断)が抑制され、その結果、推進力の向上およびスリップの抑制が図られる。
【0011】
また、牧草地を前進走行する際、クローラベルトが後部転輪に沿って巻き上げられる時、土壌に食い込んだ長ラグの外端部位が牧草の根部を掘り上げてしまいやすいが、長ラグにおける頂部接地面の外端部位には後方外方に向かう傾斜面取り部が形成されているので、上記のような根部の掘り上げは抑制される。
【0012】
従って、請求項1の発明によると、牧草地において十分な推進力でもって走行することができるとともに、その走行跡が荒れるのを抑制することができる。
【0013】
請求項2に係る発明のクローラ走行装置は、請求項1の発明において、前記長ラグをベルト幅中間部からベルト外側端に至って形成するとともに、前記短ラグをベルト幅中間部からベルト外側端の手前までに亘って形成し、これら長ラグと短ラグとをベルト前進回動方向に先狭まりのハの字状で、かつ、千鳥状に配列してあるものである。
【0014】
上記構成によると、ラグ群による接地状態がベルト周方向に連続することになり、接地転輪がベルト内周面を転動移動する際の振動が少ないものとなる。
【0015】
従って、請求項2の発明によると、請求項1の発明の上記効果をもたらすとともに、一層乗り心地の良い走行が可能となる。
【0016】
請求項3に係る発明のクローラ走行装置は、請求項2の発明において、ハの字状に配列された前記長ラグの外端部位を、ベルト周方向と略直交するよう屈曲してあるものである。
【0017】
上記構成によると、ベルト外側端近くで前後に隣接する長ラグ同士の間での土壌の保持機能が更に高くなる。
【0018】
従って、請求項3の発明によると、請求項2の発明の上記効果をもたらすとともに、柔らかい牧草地での推進能力が一層向上する。
【0019】
請求項4に係る発明のクローラ走行装置は、請求項2または3の発明において、前記長ラグおよび短ラグのベルト前進回動方向での前端部位にベルト前進回動方向に向かう傾斜面取り部を形成してあるものである。
【0020】
上記構成によると、クローラベルトが前進回動する際、ラグ前端の傾斜面取り部から接地開始することで、牧草地への食い込みが滑らかに行われる。
【0021】
従って、請求項4の発明によると、請求項2または3の発明の上記効果をもたらすとともに、走行跡の荒れを抑制する上で一層有効となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
図1に、本発明に係るクローラ走行装置を装備したトラクタが例示されている。このトラクタは主として牧草収穫作業などに利用されるものであって、四輪駆動型のトラクタ本機1の左右後輪に代えてクローラ走行装置2がそれぞれ装着された構造となっており、図示されていないがトラクタ本機1に牧草刈取り装置や集草装置などの作業装置が連結されるようになっている。
【0023】
クローラ走行装置2は、駆動輪3、前端のテンション輪4、後部転輪5、接地転輪6群、および、ガイド輪7に亘ってゴム製のクローラベルト8が三角状に巻回張設された構造となっており、駆動輪3はトラクタ本機1における後車軸ケース9に装備された駆動軸10に連結され、また、テンション輪4、後端転輪5、接地転輪6群、および、ガイド輪7は、後車軸ケース9に水平支点X回りに揺動自在に連結されたトラックフレーム11に装着支持されている。
【0024】
前記クローラベルト8における内周面の幅方向中間部位には周方向一定ピッチで駆動用突起12が突設されるとともに、前記駆動輪3の外周部には周方向一定ピッチで駆動ピン13が横架されており、駆動用突起12に駆動ピ13が係合して駆動輪3が正転あるいは逆転駆動されることでクローラベルト8が前進回動あるいは後進回動されるようになっている。
【0025】
また、クローラベルト8の外周面には、図8に示すパターンで推進用ラグ15が突設されている。この推進用ラグ15は、ベルト幅の中央からベルト外側端に至る長ラグ15aと、ベルト幅の中央からベルト外側端には至らない短ラグ15bとがベルト周方向に交互に、かつ、ベルト前進回動方向Fに狭まり方向となるハの字状に千鳥配列されている。また、長ラグ15aの外側端近傍、つまり、短ラグ15bより外方に延長された長ラグ部分は、ベルト周方向に略直行するように屈曲されている。
【0026】
このように、長ラグ15aと短ラグ15bとがベルト周方向に交互に配置されることで、ベルト外側端近傍で前後に隣接する長ラグ15a同士の間での土壌の保持長さが大きくなってこの部位での土壌の切断(剪断)が抑制され、その結果、推進力の向上およびスリップの抑制が図られる。特に、短ラグ15bより外方に延長された長ラグ部分が、ベルト周方向に略直交するように屈曲されていることで、ベルト外側端近くで前後に隣接する長ラグ15a同士の間に保持された土壌が一層崩れにくいものとなり、長ラグ15aの外側端近傍での土壌保持機能が一層高くなる。また、長ラグ15aと短ラグ15bとがベルト前進回動方向Fに先狭まりのハの字状で、かつ、千鳥配列されることで、ラグ群が連続して接地することになり、振動の少ない走行が可能になる。また、前進走行時において走行装置後端でクローラベルト8が後部転輪5に沿って巻き上げ回動する際にラグ間に土が付着していても、ラグ群はベルト前進回動方向と逆向きにハの字状に広がっているので、付着した土壌は円滑にラグ間から脱落しやすく、土壌の持ち回りを少なくすることができる。
【0027】
ここで、長ラグ15aと短ラグ15bの内端部位にベルト前進回動方向Fに向かう傾斜面取り部M2が形成されており、牧草地を前進走行する際、長ラグ15aおよび短ラグ15bの内端部位が接地開始してゆく時にラグ15の内端角部で土壌をえぐるようなことなく円滑に接地してゆく。
【0028】
また、長ラグ15aにおける頂部接地面Sの外端部位に、前記ハの字状広がり方向に向かう傾斜面取り部M1が形成されており、牧草地を前進走行する際、クローラベルト8が後部転輪5に沿って巻き上げられる時、土壌に食い込んだ長ラグ15の外端部位の角部で牧草の根部を掘り上げてしまうことが前記傾斜面取り部M1の形成によって抑制される。
【0029】
テンション輪4、後端転輪5、接地転輪6群、および、ガイド輪7は、左右一対の輪体を一定間隔をもって配備してなる、いわゆる外転輪型の転輪に構成されており、これら転輪が前記駆動突起12に左右から係合することで、クローラベルト8の左右へのずれ動きが規制されるようになっている。
【0030】
ここで、図5,6に示すように、クローラベルト8の前記駆動用突起12における左右の側面は下半部12aと上半部12bとに区分され、下半部12aの起立傾斜角度αに対して上半部12bの起立傾斜角度βが小さく設定されている。また、駆動用突起12の左右側面に対向する接地転輪6の内向き側面における外周近くには、駆動用突起12における前記下半部12aの側面と平行に傾斜案内面cが形成されている。そして、クローラベルト8の内周が接地転輪6の外周に正しく接触した状態で、前記傾斜案内面cが前記下半部12aの高さよりも低い範囲で下半部12aの側面に対向するよう設定されている。また、駆動用突起12の起立内角部の湾曲曲率r1と、接地転輪6における前記傾斜案内面cの外周端部の湾曲曲率r2とが同一あるいは略同一に設定されている。なお、図示しないが、接地転輪6以外の転輪(テンション輪4、後端転輪5、および、ガイド輪7)も、その内向き側面には上記仕様と同一の傾斜案内面が形成されている。
【0031】
駆動用突起12と接地転輪6とを上記のように構成すると、平地での走行時にクローラベルト8がスラスト力を受けて横スライド下場合、図7中の実線で示すように、駆動用突12の起立内角部に傾斜案内面cの外周端部が密着するように駆動用突12における下半部12aの側面に接地転輪 6の傾斜案内面cが接触することになるが、その接触面積は駆動用突起12の側面の全面積よりも十分小さく、かつ、平地走行時に発生するスラスト力はあまり大きくないので、駆動用突12における下半部12aの側面と接地転輪 6の傾斜案内面cとの接触部位に発生する摩擦熱は比較的少ないものとなり、高速走行しても摩擦熱によって駆動用突起12の強度が低下することはない。
【0032】
また、機体旋回、傾斜地走行、あるいは、片輪を耕起跡に落とし込んだ横傾斜姿勢で走行するプラウ耕作業、などにおいては、クローラベルト8に対して接地転輪6が相対的に上方にずれることがあるが、駆動用突12における下半部12aよりも接地転輪 6の傾斜案内面cが低いので、図7中の仮想線に示す高さまでの相対上下移動に対しては、駆動用突12における下半部12aと接地転輪 6の傾斜案内面cとの接触面積に変化がなく、横方向に肉厚が大きく剛性の高い下半部12aでスラスト負荷が確実に支持される。
【0033】
等高線走行(傾斜走行)、急旋回などを行うと、クローラベルト8の横方向に変形して、駆動用突起12の配列にずれが生じることがあり、この状態で駆動用突起12に接地転輪6が係合されてゆくと、位置ずれした駆動用突起12の上端角部に接地転輪6が乗りかかって食い込む現象(カジリ)が発生しやすくなる。また、プラウによる耕起溝にクローラ走行装置2が出入りする場合も、接地転輪6がクローラベルト8に対して浮上した後、次の駆動用突起12に係合する際に、駆動用突起12の位置ずれに起因して前記カジリが発生しやすくなる。また、クローラベルト8の一側端部が石などの比較的小さい障害物を乗り越える場合にも、クローラベルト8の一部が押し上げ変形されることで駆動用突起12の位置ずれが生じ、位置ずれ駆動用突起12に接地転輪6が係合する際に前記カジリが発生するおそれがある。しかし、上記のように、駆動用突起12の上半部12bが特に先細りになっているので、接地転輪6における左右輪体の間に駆動用突起12が滑り込みやすいものとなっており、多少位置ずれした駆動用突起12に対しても接地転輪6は「カジリ」の発生なく円滑に案内係合する。
【0034】
しかも、小さい起立傾斜角度βの先細り形状は上半部12bだけで形成されており、下半部12aは起立傾斜角度αが大きく左右方向肉厚は大きいものとなっているので、横加重に対する駆動用突起12の強度が高いものとなっている。
【0035】
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態は、クローラベルト8の内周面に設けた駆動用突起12を駆動輪3によって係合してクローラベルト8を回動駆動する場合を例示したが、クローラベルトの幅方向中間部位に周方向一定ピッチで駆動用孔を形成し、スプロケット状駆動輪の爪を駆動用孔に係合させて回動駆動する形態で実施することもできる。
【0036】
(2)本発明を、前記長ラグ15aと短ラグ15bを左右方向に平行に配置したラグパターンのもの(特許文献1参照)や、ヘの字状ラグを千鳥状に配列してベルト幅中央部に短ラグ部を小さいピッチで配列形成し、ベルト幅外側部にベルト側端部に至る長ラグ部を大きいピッチで配列形成したラグパターンのもの(特許文献2参照)に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】農用トラクタの全体側面図
【図2】クローラ走行装置の側面図
【図3】クローラ走行装置の縦断正面図
【図4】クローラ走行装置の駆動部を示す縦断正面図
【図5】クローラ走行装置における接地側の案内部を示す縦断正面図
【図6】平地走行時における接地転輪によるベルト案内部を示す拡大正面図
【図7】クローラベルトが横移動した状態における接地転輪によるベルト案内部を示す拡大正面図
【図8】ラグパターンの平面図
【図9】図8におけるAーA断面図
【図10】クローラベルトの一部を示す斜視図
【符号の説明】
8 クローラベルト
15a 長ラグ
15b 短ラグ
F ベルト前進回動方向
M1 傾斜面取り部
M2 傾斜面取り部
S 頂部接地面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a crawler traveling device mainly used for a tractor.
[0002]
[Prior art]
On the ground surface of the rubber crawler belt used in the crawler traveling device, propulsion lugs are formed in various patterns, for example, a long lug reaching the belt outer end and a short lug not reaching the belt outer end. Are alternately arranged in the belt circumferential direction (see Patent Literature 1), and those in which a letter-shaped lug from the center of the belt width to the outer edge of the belt is arranged in a staggered manner (see Patent Literature 2). In each case, by increasing the lug interval in the vicinity of the outer end of the crawler belt to be larger than the lug interval in the central portion of the belt width, the function of retaining the soil at the portion where the lug interval is large is increased, and the thrust is secured. The running vibration is suppressed by reducing the lug interval at the center of the belt width.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-40361 (FIGS. 1, 8, 9, and 10)
[0004]
[Patent Document 2]
JP-A-6-329059 (FIG. 4)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The lugs protruding from the grounding surface of the rubber crawler belt are generally formed with tapered front, rear, left and right side surfaces for molding and strength reasons, and are formed at the tops of the lugs. The flat grounding surface is formed in a shape that is slightly smaller than the planar shape of the entire lug.
[0006]
When traveling on a meadow with a crawler traveling device in which a crawler belt having such a lug pattern is wound, when the lug reaching the outer end of the belt is wound up and rotated along the rear wheel, the outer end corner of the lug is in the grassland. By turning upward in an arc trajectory from a state where the grass is digging into the ground, a part of the grass was scraped up with the root, and the running trace was likely to be rough. In other words, the outer end of the crawler belt is likely to bend due to the ground reaction force, and as a result, the outer end corner of the bent lug is displaced upward when it comes to the ground and elastically restored due to the release of the ground pressure. One of the pastures was sometimes jumped up due to the combined displacement with the displacement.
[0007]
The present invention has been made by paying attention to such a point, and it is possible to travel with sufficient propulsion on a meadow where the soil is soft, and it is possible to suppress the running trace from becoming rough. It is an object to provide a crawler traveling device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
[0009]
The crawler traveling device according to the first aspect of the present invention, on the outer peripheral surface of a rubber crawler belt, long lugs reaching the belt outer end and short lugs not reaching the belt outer end are alternately arranged in the belt circumferential direction, An inclined chamfer is formed at an outer end portion of the top grounding surface of the long lug in a direction opposite to the belt advancing rotation direction and in a laterally outward direction.
[0010]
According to the above configuration, it is possible to run with less vibration by reducing the pitch between the long lugs and the short lugs alternately arranged in the belt circumferential direction. The holding length of the soil between the adjacent long lugs is increased, and cutting (shearing) of the soil at this portion is suppressed. As a result, improvement in propulsive force and suppression of slip are achieved.
[0011]
In addition, when the crawler belt is wound up along the rear wheel when traveling forward on the pasture, the outer end portion of the long rug that cuts into the soil tends to dig up the root of the pasture, but the top contact with the long rug is difficult. Since the outer chamfered portion is formed at the outer end of the ground so as to extend rearward and outward, the digging of the root portion as described above is suppressed.
[0012]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, it is possible to travel on a pasture with a sufficient propulsive force, and it is possible to suppress the running trace from being roughened.
[0013]
The crawler traveling device according to a second aspect of the present invention is the crawler traveling device according to the first aspect, wherein the long lug is formed from the intermediate portion of the belt width to the outer end of the belt, and the short lug is formed from the intermediate portion of the belt width to the outer end of the belt. The long lug and the short lug are arranged in a zigzag shape narrowing in the belt forward rotation direction and in a staggered manner.
[0014]
According to the above configuration, the ground contact state by the lug group is continuous in the belt circumferential direction, and the vibration when the ground contact rolling wheel rolls on the belt inner peripheral surface is reduced.
[0015]
Therefore, according to the second aspect of the present invention, the above-described effects of the first aspect of the present invention can be obtained, and a more comfortable ride can be performed.
[0016]
A crawler traveling device according to a third aspect of the present invention is the crawler traveling device according to the second aspect, wherein the outer end portions of the long lugs arranged in a C shape are bent so as to be substantially orthogonal to the belt circumferential direction. is there.
[0017]
According to the above configuration, the soil holding function between the long lugs adjacent to each other near the outer end of the belt is further enhanced.
[0018]
Therefore, according to the third aspect of the invention, the above-described effect of the second aspect of the invention is provided, and the propulsion ability on a soft pasture is further improved.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, in the crawler traveling device according to the second or third aspect, an inclined chamfer is formed at a front end portion of the long lug and the short lug in a belt forward rotation direction. It has been done.
[0020]
According to the above configuration, when the crawler belt rotates forward, the ground starts from the inclined chamfered portion at the front end of the rug, so that the crawling belt smoothly enters the pasture.
[0021]
Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, the above-described effects of the second or third aspect of the present invention are provided, and the present invention is more effective in suppressing the roughness of the running trace.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 illustrates a tractor equipped with a crawler traveling device according to the present invention. This tractor is mainly used for grass harvesting work and the like, and has a structure in which crawler traveling
[0023]
In the
[0024]
Driving
[0025]
On the outer peripheral surface of the
[0026]
In this way, the
[0027]
Here, an inclined chamfered portion M2 directed to the belt forward rotation direction F is formed at the inner end portion of the
[0028]
An inclined chamfered portion M1 is formed at the outer end portion of the
[0029]
The
[0030]
Here, as shown in FIGS. 5 and 6, the left and right side surfaces of the
[0031]
When the driving
[0032]
In addition, in the case of turning the vehicle, traveling on an inclined ground, or plowing work in which one wheel is dropped into a plow mark and travels in a laterally inclined posture, the
[0033]
If contour running (inclined running), sharp turning, etc. are performed, the
[0034]
In addition, the tapered shape having a small rising inclination angle β is formed only by the
[0035]
[Another embodiment]
(1) In the above embodiment, the case where the driving
[0036]
(2) The present invention employs a lug pattern in which the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view of an agricultural tractor. FIG. 2 is a side view of a crawler traveling device. FIG. 3 is a vertical front view of a crawler traveling device. FIG. 4 is a vertical front view showing a driving unit of the crawler traveling device. FIG. 6 is an enlarged front view showing a belt guide portion provided by a ground contact wheel during traveling on level ground. FIG. 7 is an enlarged front view showing a belt guide portion provided by a contact roller during traveling on level ground. FIG. 8 is a plan view of a lug pattern. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG. 8. FIG. 10 is a perspective view showing a part of a crawler belt.
8
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