JP2006333807A - 作業車両における油圧配管構造 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧シリンダにより昇降作動する作業機昇降機構を機体後部に備える作業車両において、各種制御バルブを介して油圧シリンダの油圧ポートに連結される油圧ホースと、その近傍のフレームや作業機昇降機構との動的な干渉や、作業機から放擲される泥土や雑草が油圧ホースに堆積することが起こらないように、当該油圧ホースの配管構造を改良する。
【解決手段】油圧シリンダ１７の下端部を機体の後部壁１８に固設した左右一対のステー１９，１９に枢支する一方、油圧シリンダ１７の上端部を作業機昇降機構８に連結し、且つ油圧シリンダ１７の油圧ポート１７ｃを機体側に向けて設けると共に、該油圧ポート１７ｃに対向する前記後部壁１８に形成した開口部１８ａに、当該油圧ポート１７ｃに連結する油圧ホース３２を挿通させて配管した。
【選択図】図４

Description

本発明は、油圧シリンダにより昇降作動する作業機昇降機構を機体の後部に備えたクローラトラクタ等の作業車両における油圧配管構造に関する。

従来、クローラ式走行装置にて走行するクローラトラクタ等の作業車両においては、機体の後部に装着する作業機を昇降作動させる作業機昇降機構に油圧シリンダを備えており、この油圧シリンダの油圧源として、エンジンに直結状態で駆動される作業機用油圧ポンプを設けた構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−１０４１４７号公報（第３頁、図３）

しかし、上述した従来のものでは、作業機用油圧ポンプから各種制御バルブを介して油圧シリンダの油圧ポートに連結される補強層を備えたゴム製の油圧ホースが、機体側から当該油圧シリンダの側方を迂回しながら露出した状態で配管されており、この油圧ホースと、その近傍のフレームや作業機昇降機構との動的な干渉を考慮すると、当該油圧ホースにガードスプリング等の破損を防止するための特別な保護部材を設けなければならなかった。また、前記油圧配管に作業機から放擲される泥土や雑草が堆積し易く、その除去作業に手間取るといった不具合を有していた。

本発明は、上記課題を解決することを目的としたものであって、油圧シリンダにより昇降作動する作業機昇降機構を機体後部に備える作業車両において、前記油圧シリンダの下端部を機体の後部壁に固設した左右一対のステーに枢支する一方、油圧シリンダの上端部を作業機昇降機構に連結し、且つ油圧シリンダの油圧ポートを機体側に向けて設けると共に、該油圧ポートに対向する前記後部壁に形成した開口部に、当該油圧ポートに連結する油圧ホースを挿通させて配管することを特徴としている。

本発明によれば、作業機昇降機構を昇降作動させる油圧シリンダの下端部を、機体の後部壁に固設した左右一対のステーに枢支する一方、油圧シリンダの上端部を作業機昇降機構に連結し、且つ油圧シリンダの油圧ポートを機体側に向けて設けると共に、該油圧ポートに対向する前記後部壁に形成した開口部に、当該油圧ポートに連結する油圧ホースを挿通させて配管することによって、前記油圧ホースを、油圧ポートに対向する後部壁に形成した開口部に油圧ホースを挿通させながら左右一対のステーで左右が取り囲まれた保護状態で配管できるので、従来のように油圧ホースが、その近傍の機体フレームや作業機昇降機構と動的な干渉を起こすことはなく、ガードスプリング等の油圧ホースの破損を防止するための特別な保護部材を設けなくて済む。また、作業機昇降機構に装着した作業機から機体側に放擲される泥土や雑草等は、油圧シリンダあるいは左右のステーによって遮られるので、これらの泥土や雑草等が油圧ホースに堆積するといった従来の不具合も解消することができる。

次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、農業用作業車両であるクローラトラクタ１の側面図、また図２は、同じく背面図であって、このクローラトラクタ１は、機体フレーム２上に通常の農業用トラクタと同様にエンジン３を内装するボンネット４、及びキャビン５等を備えており、該キャビン５内には、運転席６を始め、各種操作レバーやスイッチ類を配置した運転操縦部７を設けている。

そして、キャビン５の後方下部には、各種の農作業を行う作業機を装着する三点リンク式の作業機昇降機構８を設けている。また、９Ｌ，９Ｒは、左右一対のクローラ式走行装置であり、該クローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒ上に機体フレーム２を支持している。

クローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒは、機体フレーム２の下部に一体形成してなる左右の走行フレーム１０Ｌ，１０Ｒの前後端部に駆動スプロケット１１とアイドラ１２を設けると共に、両者１１，１２の間で、且つ走行フレーム１０Ｌ，１０Ｒの下部に、前後一対のローラ１３を備える二組のイコライザアーム１４を上下揺動可能に支持している。

更に、走行フレーム１０Ｌ，１０Ｒの前後略中間位置の上部には、上部ローラ１５を軸支しており、これら駆動スプロケット１１、アイドラ１２、二組のイコライザアーム１４に備える前後一対のローラ１３、及び上部ローラ１５に巻回するクローラ１６等によってクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒを構成している。

次に、上述した三点リンク式の作業機昇降機構８について図面に基づいて詳細に説明する。

図３及び図４に示すように、作業機昇降機構８を昇降作動させる左右一組の油圧シリンダ（リフトシリンダ）１７，１７は、そのシリンダチューブ１７ａ下端部を機体の後部壁１８に固設した左右一対のステー１９，１９に夫々枢支する一方、ピストンロッド１７ｂの上端部をリフトアーム２２，２２に連結している。即ち、ステー１９，１９の上部に横設したリフトアームブラケット２０には、横ボス２０ａが設けてあり、この横ボス２０ａに嵌挿する支軸２１を介して左右一対のリフトアーム２２，２２を上下揺動可能に一体的に連結すると共に、両リフトアーム２２，２２の略中間部に油圧シリンダ１７のピストンロッド１７ｂを連結している。

そして、左右一対のステー１９，１９の下部に左右一組のロワリンク２３，２３を夫々枢支すると共に、両ロワリンク２３，２３の略中間部とリフトアーム２２，２２の先端とをリフトロッド２４，２４を介して連結している。尚、左右何れかのリフトロッド２４には、リフトロッドシリンダ２５（図５参照）が介設してあり、このリフトロッドシリンダ２５を伸縮することによって、作業機の左右傾斜を機体の傾きに関係なく一定に保持する制御を行うことができる。

また、リフトアームブラケット２０の中央には、図示しない単一のトップリンクを枢支する支持部２０ｂが設けてあり、この単一のトップリンクと左右一組のロワリンク２３，２３によって構成される三点リンクと、該三点リンクをリフトロッド２４，２４を介して吊持する左右一対のリフトアーム２２，２２と、両リフトアーム２２，２２強制的に上下揺動させる油圧シリンダ１７，１７によって、昇降作動可能な作業機昇降機構８を構成している。

そして、図５は、作業機昇降機構８の油圧回路図であって、当該油圧回路を構成する油圧機器として、作動油を貯留する作動油タンク２６と、該作動油タンク２６内の作動油を圧送するエンジン３に直結状態で駆動される作業機用油圧ポンプ２７と、アタッチメント制御弁として使用される多連方向制御弁２８と、該多連方向制御弁２８のセンターバイパス油路２９を介して作業機用油圧ポンプ２７と接続される作業機制御弁３０と、該作業機制御弁３０によって動作制御される上述の油圧シリンダ（リフトシリンダ）１７，１７及びリフトロッドシリンダ２５と、この油圧シリンダ１７，１７の縮小動作速度を調整する作業機下降速度調整弁３１等を備えている。

尚、作業機制御弁３０は、作業機用油圧ポンプ２７から供給される作動油を分流する分流弁３０ａと、一方の分流油路に接続されるリフトアーム制御弁３０ｂと、他方の分流油路に接続されるリフトロッド制御弁３０ｃとを込み込んだもので、一つのアッセンブリとして構成している。

そして、上述した油圧シリンダ１７，１７は、単動式の油圧シリンダを採用しており、その油圧ポート１７ｃ，１７ｃを図３及び図４に示すように機体側に向けて（機体の前方側に向く位置に）設けると共に、当該油圧シリンダ１７，１７を枢支するステー１９，１９の間の後部壁１８に、前記油圧ポート１７ｃ，１７ｃに対向する開口部１８ａ，１８ａを形成することによって、作業機下降速度調整弁３１から油圧シリンダ１７，１７の油圧ポート１７ｃ，１７ｃに連結する補強層を備えたゴム製の油圧ホース３２，３２を、機体の後部壁１８に形成した開口部１８ａ，１８ａに挿通させながら、両ステー１９，１９で取り囲んだ保護状態で配設することができるようになっている。

即ち、従来のように油圧ホース３２，３２自体が、その近傍の機体フレーム２や作業機昇降機構８と動的な干渉を起こすことは殆どないので、ガードスプリング等の油圧ホースの破損を防止するための特別な保護部材を設けなくて済むことになる。また、前記作業機昇降機構８に装着した作業機から機体側に放擲される泥土や雑草等は、油圧シリンダ１７，１７あるいは左右のステー１９，１９によって遮られるので、これらの泥土や雑草等が油圧ホース３２，３２に堆積したり、当該油圧ホース３２，３２が損傷するといった従来の不具合も解消することができるようになる。

尚、油圧シリンダ１７，１７を枢支する左右一対のステー１９，１９のうち、内側のステー１９には、後部壁１８に形成した開口部１８ａと略同一高さ位置に切欠き１９ａ（図４参照）が設けてあって、機体の後部壁１８に形成した開口部１８ａ，１８ａに挿通する油圧ホース３２，３２を、油圧シリンダ１７，１７の油圧ポート１７ｃ，１７ｂｃに連結または取り外す際は、当該切欠き１９ａを利用して工具を用いての作業が容易に行えるようにしてある。

ところで、図６に示すように、左右一対のクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに備える二組（前後）のイコライザアーム１４，１４を、前後揺動可能なアーム３３，３３を介して走行フレーム１０Ｌ，１０Ｒに支持すると共に、両アーム３３，３３の間に図中矢印で示す如く伸縮調整可能なアクチュエータである油圧シリンダ３４を介装することによって、当該クローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに巻回されるクローラ１６の接地長を変更できるように構成してもよい。

つまり、油圧シリンダ３４を伸長させてアーム３３を上方に揺動させた状態（ａ）の如くクローラ１６の接地長を最大（Ｌ１）にすると、当該クローラ１６の接地圧の低下、前後バランスの向上、牽引力の向上、及び直進性の向上といった効果が得られる一方、油圧シリンダ３４を縮小させてアーム３３を下方に揺動させた状態（ｂ）の如くクローラ１６の接地長を最小（Ｌ２）にすると、急旋回における旋回性能の向上、障害物に対する乗り越え性能の向上、及び最低地上高が増加するといった効果が得られる。

また、左右の走行フレーム１０Ｌ，１０Ｒに支持したアーム３３，３３の間に介装する左右のアクチュエータ（油圧シリンダ）３４，３４の油圧配管を、図７にモデル的に図示すように閉回路に連結することによって、傾斜地での走行や片荷作業等において左右のクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに掛かる荷重を均等に分担できるように構成してもよい。

上述した構成によれば、左右のクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに掛かる分担荷重が均等の状態（ａ）では、左右の油圧シリンダ３４，３４の保持圧が同一で、左右のクローラ１６，１６の接地長（Ｌ３＝Ｌ４）と接地面積（Ｓ１＝Ｓ２）が同一となっている。一方、傾斜地での走行や片荷作業等において左右のクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに掛かる荷重が均等でない状態（ｂ）では、左右の油圧シリンダ３４，３４の保持圧が変化して両油圧シリンダ３４，３４の伸長差が生じ、それに伴って左右のクローラ１６，１６の接地長も差（Ｌ５＜Ｌ６）が生じて、左右のクローラ１６，１６の接地面積が変化（Ｓ３＜Ｓ４）する。即ち、この接地面積の左右差（Ｓ３＜Ｓ４）と左右のクローラ式走行装置９Ｌ，９Ｒに掛かる分担荷重が均衡するように調整され、それによって左右のクローラ１６，１６の接地圧を常時均等に保つことができるので、路面状態や作業条件によらず安定した直進走行が可能になる。

クローラトラクタの側面図。 クローラトラクタの背面図。 作業機昇降機構の構成を示す側面図。 作業機昇降機構の構成を示す斜視図。 作業機昇降機構の油圧回路図。 （ａ）クローラの接地長が最大の状態を示す側面図。（ｂ）クローラの接地長が最小の状態（ｂ）を示す側面図。 （ａ）クローラ走行装置に掛かる分担荷重が均等の状態を示すモデル図。（ｂ）クローラ走行装置に掛かる分担荷重が均等でない状態を示すモデル図。

符号の説明

１ 作業車両
８ 作業機昇降機構
１７ 油圧シリンダ
１７ｃ 油圧ポート
１８ 機体の後部壁
１８ａ 開口部
１９ ステー
３２ 油圧ホース

Claims (1)

1. 油圧シリンダ（１７）により昇降作動する作業機昇降機構（８）を機体後部に備える作業車両（１）において、前記油圧シリンダ（１７）の下端部を機体の後部壁（１８）に固設した左右一対のステー（１９，１９）に枢支する一方、油圧シリンダ（１７）の上端部を作業機昇降機構（８）に連結し、且つ油圧シリンダ（１７）の油圧ポート（１７ｃ）を機体側に向けて設けると共に、該油圧ポート（１７ｃ）に対向する前記後部壁（１８）に形成した開口部（１８ａ）に、当該油圧ポート（１７ｃ）に連結する油圧ホース（３２）を挿通させて配管することを特徴とする作業車両における油圧配管構造。

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