JP2006070429A - モータグレーダのピニオンギヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 サークルとの間に土砂が挟まりにくいモータグレーダのピニオンギヤを提供する。
【解決手段】 サークル歯と噛合してサークルを回転させるモータグレーダのピニオンギヤにおいて、上側フランジ部と、上側フランジ部に対向し、その上面が外周部に向かって低くなるような傾斜を有する下側フランジ部と、上側フランジ部と下側フランジ部との間を連結する複数のピニオン歯とを備え、前記サークル歯の下面からピニオン歯の最外周部と下側フランジ部との境界までの距離が、ピニオン歯の間隔よりも大きくなるようにしたことを特徴とするモータグレーダのピニオンギヤ。
【選択図】 図６

Description

本発明は、モータグレーダのブレードを回転させるピニオンギヤに関する。

図１２に、一般的なモータグレーダ１１の側面図を示す。図１２においてモータグレーダ１１のフロントフレーム１６の下部前端部には、ドローバ１５が揺動自在に取付けられている。ドローバ１５の下部には、サークル１４が回転自在に取り付けられている。サークル１４の下部には、ブレード１３が取り付けられている。

また、ドローバ１５の上面には、サークル回転機２０と油圧モータ２３とが取り付けられている。油圧モータ２３の出力軸には、サークル回転機２０が取り付けられ、サークル回転機２０の出力軸には、ピニオンギヤ２９が取り付けられている。油圧モータ２３によってサークル回転機２０を回転させ、サークル回転機２０の出力軸に取り付けられたピニオンギヤ２９を回転駆動し、ピニオンギヤ２９と噛合したサークル１４を介してブレード１３を回転させる。

図１３に、特許文献１に開示された、ピニオンギヤ２９とサークル１４との噛合部分の断面図を示す。図１３において、ピニオンギヤ２９の外周部にはピニオン歯４０が設けられ、サークル１４の内周部に設けられたサークル歯４１と噛合している。

実開平５−４０５３０号公報

しかしながら、前記従来技術には、次に述べるような問題がある。
モータグレーダが走行や作業を行なう際に、ピニオンギヤ２９に土砂２２がかかることがある。これらの土砂２２が、噛合しているピニオン歯４０とサークル歯４１との間に入り込み、ピニオン歯４０やサークル歯４１の摩耗が起きるという問題が生じている。

本発明は、上記の問題に着目してなされたものであり、サークルとの間に土砂が挟まりにくいモータグレーダのピニオンギヤを提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、第１発明は、
サークル歯と噛合してサークルを回転させるモータグレーダのピニオンギヤにおいて、
上側フランジ部と、
上側フランジ部に対向し、その上面が外周方向に低くなる形状を有する下側フランジ部と、
上側フランジ部と下側フランジ部との間を連結する複数のピニオン歯とを備えている。
また第２発明は、
サークル歯と噛合してサークルを回転させるモータグレーダのピニオンギヤにおいて、
上側フランジ部と、
上側フランジ部に対向する下側フランジ部と、
上側フランジ部と下側フランジ部との間を連結する複数のピニオン歯とを備え、前記サークル歯の下面からピニオン歯の最外周部と下側フランジ部との境界までの距離が、
ピニオン歯の間隔よりも大きくなるようにしている。
また第１発明を主体とした第２発明は、
前記サークル歯の下面からピニオン歯の最外周部と下側フランジ部との境界までの距離が、
ピニオン歯の間隔よりも大きくなるようにしている。

第１発明によれば、下側フランジ部に土砂が付着しても傾斜に沿って外部に落下しやすく、サークル歯とピニオン歯との間に土砂が挟まることが少ない。従って、サークル歯とピニオン歯との摩耗が少ない。
また第２発明によれば、下側フランジ部とサークル歯との間が離れているので、下側フランジ部に土砂が付着してもサークル歯の下面に届きにくく、サークル歯とピニオン歯との間に土砂が挟まることが少ない。

以下、図を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、モータグレーダ１１の外観図、図２はその側面図である。図１、図２に示すようにモータグレーダ１１は、前方のフロントフレーム１６と、これに図示しないセンタピンで回動自在に連結されたリアフレーム１７とを備えている。

フロントフレーム１６の下部前端部には、ドローバ１５が揺動自在に取付けられている。ドローバ１５は、左右１対のリフトシリンダ２１Ｌ，２１Ｒの同期した伸縮によって上下方向に昇降し、リフトシリンダ２１Ｌ，２１Ｒの異なった伸縮によって上下方向に傾く。

ドローバ１５の下部には、車体の上方から見て環状のサークル１４が、回転自在に取り付けられている。サークル１４の下部には、ブレード１３が横方向に滑動自在に、かつ、前後方向に傾斜自在に支持されている。

油圧モータ２３が装着されたサークル回転機２０は、ドローバ１５の上面に設けられている。サークル回転機２０の図示しない出力軸は、ドローバ１５の下方に突出しており、この出力軸には、ピニオンギヤ２９が嵌まっている。

ピニオンギヤ２９と噛合する（詳細は後述）サークル１４が、油圧モータ２３によって回転駆動されることにより、ブレード１３は、車体の上方から見て時計方向／反時計方向に回転する。モータグレーダ１１は、このような作業機１２により、地ならしや除雪等の作業を行なっている。

図３に、作業機１２を上方から見た斜視図、図４に、作業機１２を下方から見た斜視図を示す。ドローバ１５は前部にサポート部２６を有し、後部に円形フレーム部２７を有している。ドローバ１５の円形フレーム部２７の下部には、サークル１４が回転自在に取り付けられている。

サークル１４には、ブレードサポート４２Ｒ、４２Ｌが設けられている。また、ブレードサポート４２Ｒ、４２Ｌの間には、アジャスタ５０が設けられている。ブレード１３は、アジャスタ５０に左右揺動自在に設けられ、アジャスタ５０はブレードサポート４２Ｒ、４２Ｌに前後傾自在に設けられている。これにより、ブレード１３が、チルトシリンダ２５によりチルト可能になっている。

ブレード１３には、スライドレール２８が設けられている。ブレード１３は、サークル１４とブレード１３との間に設けられたブレードシフトシリンダ２４の伸縮によって、スライドレール２８に沿ってスライド可能となっている。尚、図３においては、アジャスタ５０は１つの部材となっているが、サークル１４の両外側に分割して設けられてもよい。

サークルギヤ３１は、サークル１４のサークルリング３７に取り付けられている。サークル１４はサークルギヤ３１の内周側に円形配置された複数のガイドシュー３３がサークルギヤ３１を支えることにより、ドローバ１５に回転可能に支持されている。

図５は、サークル１４からサークルギヤ３１を取り外した状態を示す斜視図である。図５に示すように、サークルギヤ３１はリング状に一体で形成されており、その内周部には、サークル歯４１が全周にわたって形成されている。

サークルギヤ３１は、サークルギヤ取付ボルト３５により、サークル１４のサークルリング３７に取り付けられる。サークルギヤ取付ボルト３５は、例えば３６本あり、サークルギヤ３１のボルト孔３０に挿入されてサークルリング３７のタップ孔３６にねじ込まれる。尚、サークルギヤ３１はサークル１４に、溶接又は一体成型されていてもよい。

図６に、ピニオンギヤ２９の斜視図を示す。また図７に、ピニオンギヤの平面断面図（図６のＡ−Ａ視図）を示す。図６、図７において、ピニオンギヤ２９は、上部に設けられた円板形状の上側フランジ部３８と、上側フランジ部３８に対向して下部に設けられた下側フランジ部３９と、上側フランジ部３８と下側フランジ部３９との間を一体に連結する支柱部４３とを備えている。

支柱部４３の中心部には、サークル回転機２０の出力軸に嵌合するスプライン４５が、上側フランジ部３８から下側フランジ部３９まで貫通して設けられている。下側フランジ部３９は、その外周部に向かって低くなるような傾斜を有した、円錐台形状をしている。支柱部４３の外周部には、例えば一部が円柱形状を有するピニオン歯４０が、円周状に並べられて一体に形成されている。

図８に、ピニオン歯４０とサークル歯４１との噛合部分の、側面断面図を示す。図８に示すように、ピニオン歯４０の上下方向の高さは、サークル歯４１の上下方向の高さよりも、大きくなっている。そして、サークル歯４１は、ピニオン歯４０の上部と噛合している。

油圧モータ（図示せず）によってピニオンギヤ２９が回転することにより、ピニオン歯４０とサークル歯４１との噛合により、サークルリング３１が回転する。その結果、サークル１４がドローバ１５に対して回転して、ブレード１３の左右方向の角度を変化させる。

以下、作用について説明する。
モータグレーダ１１が走行したり作業を行なったりすると、車体の下から撥ね飛ばされた土砂２２が、ピニオンギヤ２９にかかることがある。このとき、ピニオン歯４０にかかった土砂２２は、振動等によってその大半が下側フランジ部３９に落ちる（矢印４４Ａ）。

サークル歯４１は、ピニオン歯４０の上部のみと噛合しているため、下側フランジ部３９上に落ちた土砂２２は、サークル歯４１とピニオン歯４０との噛合部分にまで届くことが少ない。従って、サークル歯４１とピニオン歯４０との間に土砂２２が挟まることが少なく、サークル歯４１やピニオン歯４０の摩耗が少なくなる。

また、下側フランジ部３９は、その外周部に向かって低くなるように傾斜しているので、下側フランジ部３９に落ちた土砂２２はそこに付着することが少なく、車体の下方へと落下する（矢印４４Ｂ）。従って、下側フランジ部３９に土砂２２が溜まることが少なく、長時間にわたって走行や作業を行なっても、サークル歯４１とピニオン歯４０との間に、土砂２２が挟まることが少ない。

尚、サークル歯４１とピニオン歯４０との間に挟まるのは、ピニオン歯４０の間隔Ｐよりも小さな土砂２２である。このような土砂２２が、下側フランジ部３９上に落ちたときにサークル歯４１の下面に触れないようにすれば、土砂２２がピニオン歯４０とサークル歯４１との間に再び挟まることが少なくなる。即ち、サークル歯４１の下面から、ピニオン歯４０の最外周部と下側フランジ部３９との境界までの距離Ｈを、ピニオン歯４０の間隔Ｐよりも大きくなるようにするとよい。

図９に、本発明の他の実施例を斜視図で示す。図９に示したように、下側フランジ部３９に土砂落下孔３４を設けることにより、下側フランジ部３９に落ちた土砂２２がより落下しやすくなる。

図１０に、本発明の他の実施例を側面断面図で示す。図１０に示したように、下側フランジ部３９の上面の形状として、曲線形状を有して外周に向かって低くなっていくようなものでもよい。さらには、下側フランジ３９の上面は、外周部に向かって滑らかに低くなっていくばかりではなく、階段状に低くなっていくようにしてもよい。

図１１に、本発明の他の実施例を側面断面図で示す。図１０に示したように、下側フランジ部３９の形状を円板形状とし、サークル歯４１の下面から、ピニオン歯４０の最外周部と下側フランジ部３９との境界までの距離Ｈを、ピニオン歯４０の間隔Ｐよりも大きくなるようにしてもよい。これにより、ピニオン歯４０にかかった土砂２２は、振動によってその大半が下側フランジ部３９に落ち（矢印４４Ａ参照）、ピニオン歯４０とサークル歯４１との間に再び挟まることが少なくなる。またこのとき、下側フランジ部３９に土砂落下孔３４を設けることにより、下側フランジ部３９に落ちた土砂２２がより落下しやすくなる。

尚、上側フランジ３８は、円板形状に限られるものではない。また、ピニオンギヤ２９とサークル回転機２０の出力軸との結合手段として、スプライン４５を例に挙げたが、セレーションやキーを用いてもよい。

モータグレーダの外観図（実施形態）。 モータグレーダの側面図（実施形態）。 作業機を上方から見た斜視図（実施形態）。 作業機を下方から見た斜視図（実施形態）。 サークルからサークルギヤを取り外した状態を示す斜視図（実施形態）。 ピニオンギヤの斜視図（実施形態）。 ピニオンギヤの平面断面図（実施形態）。 ピニオン歯とサークル歯との噛合部分の側面断面図（実施形態）。 ピニオンギヤの他の実施例を示す斜視図（実施形態）。 ピニオンギヤの他の実施例を示す側面断面図（実施形態）。 ピニオンギヤの他の実施例を示す側面断面図（実施形態）。 モータグレーダの側面図（従来技術）。 ピニオン歯とサークル歯との噛合部分の側面断面図（従来技術）。

符号の説明

１１：モータグレーダ、１２：作業機、１３：ブレード、１４：サークル、１５：ドローバ、１６：フロントフレーム、１７：リアフレーム、２０：サークル回転機、２１Ｌ，２１Ｒ：リフトシリンダ、２２：土砂、２３：油圧モータ、２４：ブレードシフトシリンダ、２５：チルトシリンダ、２６：サポート部、２７：円形フレーム部、２８：スライドレール、２９：ピニオンギヤ、３０：ボルト孔、３１：サークルギヤ、３２：座ぐり穴、３３：ガイドシュー、３４：土砂落下孔、３５：サークル取付ボルト、３６：タップ孔、３７：サークルリング、３８：上側フランジ部、３９：下側フランジ部、４０：ピニオン歯、４１：サークル歯、４２：ブレードサポート、４３：支柱部、４４Ａ，４４Ｂ：土砂、４５：スプライン、５０：アジャスタ。

Claims (3)

1. サークル歯と噛合してサークルを回転させるモータグレーダのピニオンギヤにおいて、
   上側フランジ部と、
   上側フランジ部に対向し、その上面が外周部に向かって低くなるような傾斜を有する下側フランジ部と、
   上側フランジ部と下側フランジ部との間を連結する複数のピニオン歯とを備えた
   ことを特徴とするモータグレーダのピニオンギヤ。
2. サークル歯と噛合してサークルを回転させるモータグレーダのピニオンギヤにおいて、
   上側フランジ部と、
   上側フランジ部に対向する下側フランジ部と、
   上側フランジ部と下側フランジ部との間を連結する複数のピニオン歯とを備え、前記サークル歯の下面からピニオン歯の最外周部と下側フランジ部との境界までの距離が、
   ピニオン歯の間隔よりも大きくなるようにした
   ことを特徴とするモータグレーダのピニオンギヤ。
3. 請求項１に記載のモータグレーダのピニオンギヤにおいて、
   前記サークル歯の下面からピニオン歯の最外周部と下側フランジ部との境界までの距離が、
   ピニオン歯の間隔よりも大きくなるようにした
   ことを特徴とするモータグレーダのピニオンギヤ。

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