JP2015209134A - Work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の間隔をあけて配置される機体フレームのビームに支持されるエンジンの動力を、プロペラシャフトを介して伝達する作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle that transmits the power of an engine supported by a beam of a body frame arranged at a predetermined interval via a propeller shaft.
作業車両（例えば、トラクタ等）の機体フレームは、エンジンブラケット等を介してエンジンを支持するとともに、フロントアクスルケース等を介して前輪および後輪に支持される。
このような機体フレームは、前後方向を長手方向として、所定の間隔をあけて配置される。
A body frame of a work vehicle (for example, a tractor or the like) supports the engine via an engine bracket or the like, and is supported by the front and rear wheels via a front axle case or the like.
Such airframes are arranged at predetermined intervals with the longitudinal direction being the longitudinal direction.
特許文献１に開示される作業車両は、機体フレームの前部に設けられる複数の固定孔と、フロントアクスルブラケットの左右両端に開口される複数の取付孔とに複数のボルトをねじ込んで、機体フレームにフロントアクスルブラケットを取り付ける。
また、特許文献１に開示される作業車両は、機体フレームの固定孔の前方に設けられる複数の取付孔と、フロントヒッチに形成される取付孔とに複数のボルトがねじ込まれることにより、機体フレームにフロントヒッチが取り付けられる。
A work vehicle disclosed in Patent Document 1 is configured to screw a plurality of bolts into a plurality of fixing holes provided at a front portion of a body frame and a plurality of mounting holes opened at left and right ends of a front axle bracket. Install the front axle bracket.
In addition, the work vehicle disclosed in Patent Document 1 is configured such that a plurality of bolts are screwed into a plurality of mounting holes provided in front of a fixing hole of a body frame and a mounting hole formed in a front hitch. A front hitch is attached to.
特許文献１に開示される作業車両は、別々の部品である機体フレーム、フロントアクスルブラケット、およびフロントヒッチ等をボルトで締結するため、ボルトの締結力にばらつきが生じると機体フレームの剛性が充分に確保できない可能性がある。 The work vehicle disclosed in Patent Document 1 fastens the fuselage frame, the front axle bracket, the front hitch and the like, which are separate parts, with bolts. There is a possibility that it cannot be secured.
また、特許文献１に開示される作業車両の機体フレームは、前端部に取り付けられるフロントアクスルブラケットおよびフロントヒッチによって互いに連結される構成である。
この場合には、機体フレームに対して曲げ荷重等が作用したときに、機体フレームの前端部でのみ前記曲げ荷重等を受けることとなるため、機体フレームがねじれてしまう可能性がある。
Moreover, the body frame of the work vehicle disclosed in Patent Document 1 is configured to be coupled to each other by a front axle bracket and a front hitch attached to the front end portion.
In this case, when a bending load or the like is applied to the airframe, the airframe may be twisted because the bending load or the like is received only at the front end portion of the airframe.
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、機体フレームの剛性をさらに向上できる作業車両を提供するものである。 The present invention has been made in view of the situation as described above, and provides a work vehicle that can further improve the rigidity of the body frame.
請求項１においては、所定の間隔をあけて配置される機体フレームのビームに支持されるエンジンの動力を、プロペラシャフトを介して車輪に伝達する作業車両であって、前記機体フレームに補強用の梁部材が設けられ、前記プロペラシャフトが前記梁部材の内部に配置される、ものである。 In Claim 1, it is a work vehicle which transmits the motive power of the engine supported by the beam of the body frame arranged at predetermined intervals to a wheel via a propeller shaft, and is for reinforcement to the body frame A beam member is provided, and the propeller shaft is disposed inside the beam member.
請求項２においては、前記梁部材は、前記機体フレームの重量物を支持する部分に支持される、ものである。 According to a second aspect of the present invention, the beam member is supported by a portion that supports a heavy object of the body frame.
請求項３においては、前記梁部材は、パイプ状に形成され、両端部にシール部材が取り付けられる、ものである。 According to a third aspect of the present invention, the beam member is formed in a pipe shape, and seal members are attached to both ends.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項１に記載の作業車両によれば、機体フレームの剛性をさらに向上できる。 According to the work vehicle of the first aspect, the rigidity of the machine body frame can be further improved.
請求項２に記載の作業車両によれば、機体フレームの剛性をさらに向上できる。 According to the work vehicle of the second aspect, the rigidity of the body frame can be further improved.
請求項３に記載の作業車両によれば、プロペラシャフトの防水性を確保できる。 According to the work vehicle of the third aspect, the waterproof property of the propeller shaft can be ensured.
次に、本発明の実施の形態を説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.
まず、本発明の一実施形態に係る作業車両１の全体構成について説明する。
本実施形態の作業車両１はトラクタとする。ただし、本発明に係る作業車両１の適用対象は、トラクタに限定されるものでない。
First, the whole structure of the work vehicle 1 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated.
The work vehicle 1 of this embodiment is a tractor. However, the application target of the work vehicle 1 according to the present invention is not limited to the tractor.
なお、以下では、図１に示す矢印Ｆ方向を前方向として作業車両１の前後方向を規定する。
また、以下では、図１に示す矢印Ｕ方向を上方向として作業車両１の上下方向を規定する。
そして、以下では、図３に示す矢印Ｌ方向を左方向として作業車両１の左右方向を規定する。
In the following, the front-rear direction of the work vehicle 1 is defined with the arrow F direction shown in FIG.
Moreover, below, the up-down direction of the work vehicle 1 is prescribed | regulated by making the arrow U direction shown in FIG. 1 into an upward direction.
And below, the left-right direction of the work vehicle 1 is prescribed | regulated by making the arrow L direction shown in FIG. 3 into the left direction.
図１に示すように、作業車両１においては、長手方向を前後方向として機体フレーム１０が配置される。
As shown in FIG. 1, in the work vehicle 1, an
機体フレーム１０は、その前部でエンジンブラケットを介してエンジン２を支持する。エンジン２等は、ボンネット３によって覆われている。
The
機体フレーム１０の前部は、フロントアクスルケース４０を介して一対の前輪４に支持される。機体フレーム１０の後部は、ミッションケース５０およびリアアクスルケース５１を介して一対の後輪５に支持される。
The front portion of the
機体フレーム１０の上部には、運転操作部６が配置される。運転操作部６は、操向ハンドル６ａおよび座席６ｂ等を備える。
操向ハンドル６ａは、その回転操作量に応じて一対の前輪４の操舵角を変更し、作業車両１を操舵することができるように構成される。座席６ｂは、一対の後輪５の上方に運転者が着座可能に配置される。
A driving operation unit 6 is disposed on the upper part of the
The
運転操作部６の後部には、作業機装着装置７が設けられる。作業機装着装置７は、トップリンク７ａの後端と、ロアリンク７ｂの後端とに、ロータリ耕耘装置等の作業機が連結されることで、作業車両１の後端部に前記作業機を装着する。
A work implement mounting device 7 is provided at the rear portion of the driving operation unit 6. The work implement mounting device 7 is configured such that a work implement such as a rotary tiller is connected to the rear end of the
作業車両１は、ウエイトが装着されるフロントヒッチ３０を機体フレーム１０の前端部に取り付けることにより、前記作業機が装着されることによる前後方向の重量バランスのくずれを補正している。
The work vehicle 1 corrects a loss in weight balance in the front-rear direction due to the mounting of the work machine by attaching a
図２および図３に示すように、機体フレーム１０の前部には、フロントアクスルケース４０が取り付けられる。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
フロントアクスルケース４０は、左右方向を長手方向とする中空の部材である。フロントアクスルケース４０の左右中央部には、前後方向に突出する軸部４０ａが形成される。
フロントアクスルケース４０の左右両側面には、一対のフロントアクスル４１を介して一対の前輪４が取り付けられる（図１参照）。
The
A pair of front wheels 4 are attached to the left and right side surfaces of the
このようなフロントアクスルケース４０は、機体フレーム１０およびフロントヒッチ３０のフロントアクスルブラケット１３・３１によって支持される。
Such a
図１に示すように、機体フレーム１０の後部には、変速装置を内装するミッションケース５０が取り付けられる。
ミッションケース５０の後部には、作業機装着装置７のトップリンク７ａが回転可能に連結される。
As shown in FIG. 1, a
A
ミッションケース５０は、左右両側面で一対のリアアクスルケース５１をそれぞれ支持する。
一対のリアアクスルケース５１には、一対のリアアクスル５２を介して一対の後輪５が取り付けられる。
ミッションケース５０または一対のリアアクスルケース５１には、作業機装着装置７のロアリンク７ｂが回転可能に連結される。
The
A pair of
The
図２および図３に示すように、フロントアクスルケース４０（より詳細には、フロントアクスルケース４０内のデフ機構）とミッションケース５０とは、プロペラシャフト６０およびジョイント等を介して連結される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the front axle case 40 (more specifically, the differential mechanism in the front axle case 40) and the
プロペラシャフト６０は、前方向に向かうにつれて下側に伸び、エンジン２およびクラッチハウジング等の下方を通ってフロントアクスルケース４０に連結される。
プロペラシャフト６０は、機体フレーム１０の梁部材２０の内部に配置される。
The
The
図１に示すように、作業車両１は、エンジン２の動力を前記変速装置で変速した後で、当該変速したエンジン２の動力を、一対のフロントアクスル４１およびプロペラシャフト６０を介して一対の前輪４（車輪）に伝達可能に構成されるとともに、一対のリアアクスル５２を介して一対の後輪５に伝達可能に構成される。
As shown in FIG. 1, after the work vehicle 1 changes the power of the
作業車両１は、一対の前輪４および一対の後輪５にエンジン２の動力を伝達することにより、一対の前輪４および一対の後輪５を回転駆動して走行を行う。
作業車両１は、前記変速装置で変速したエンジン２の動力を前記作業機にも伝達可能に構成される。これにより、作業車両１は、前記作業機を駆動する。
The work vehicle 1 travels by rotating the pair of front wheels 4 and the pair of
The work vehicle 1 is configured to be able to transmit the power of the
次に、機体フレーム１０の構成について説明する。
Next, the configuration of the
図３および図４に示すように、機体フレーム１０は、一対のビーム１１、一対の補強板１２、フロントアクスルブラケット１３、一対の取付部材１４、梁部材２０、および三つの支持部材２１〜２３を備える。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
一対のビーム１１は、前後方向を長手方向とするとともに左右方向に所定の間隔をあけて配置される。
一対のビーム１１は、板面が対向するように配置された板状部材の上部を、左右方向外側（反相手ビーム側、すなわち、相手ビーム１１より離れる側）に折り曲げ、前記板状部材の下部を、左右方向内側（相手ビーム側、すなわち、相手ビーム１１に接近する側）に折り曲げることによって構成される。
The pair of
The pair of
一対のビーム１１の下部は、側面視において、前方から後方に向けて徐々に傾斜状に広がるような形状に形成される。一対のビーム１１の上部は、側面視において前後方向に対して平行な形状に形成される。
つまり、一対のビーム１１の上下方向の幅は、後方に向かうにつれて徐々に大きくなる。
The lower portions of the pair of
That is, the vertical width of the pair of
機体フレーム１０は、このような一対のビーム１１によって、エンジン２を支持する（図１参照）。
The
一対の補強板１２は、機体フレーム１０の前端部から機体フレーム１０の前後中央部の近傍まで、前後方向に長く伸びた板状部材である。つまり、一対の補強板１２の長手方向は、前後方向である。一対の補強板１２は、板面が対向するようにして、一対のビーム１１の対向する板面に配置される。
一対の補強板１２は、その上部が一対のビーム１１より上側に突出しないように、一対のビーム１１に配置される。
The pair of reinforcing
The pair of reinforcing
このような一対の補強板１２は、一対のビーム１１の互いに対向する板面、すなわち、左右方向内側面にそれぞれ溶接される。
このとき、一対の補強板１２は、例えば、その外縁部の形状に沿って一定の間隔をあけて溶接される等して、溶接箇所が補強板１２の全体に分散するように溶接される。
Such a pair of reinforcing
At this time, the pair of reinforcing
これにより、一対のビーム１１は、広い範囲に分散して一対の補強板１２が溶接されることとなる。従って、作業車両１は、一対の補強板１２を溶接することによる一対のビーム１１の溶接ひずみを低減することができる。
As a result, the pair of
フロントアクスルブラケット１３は、長手方向を左右方向とする中空の部材である。フロントアクスルブラケット１３は、左右両側面が開口する略箱状部材の左右中央部の下端部に、前後方向を筒軸方向とする筒状部材を取り付けたような形状に形成される。
フロントアクスルブラケット１３の下部は、左右方向中央部に向かうにつれて徐々に下方向に伸びるような、左右方向に対して下方向に傾斜する形状に形成される。
The
The lower portion of the
フロントアクスルブラケット１３の左右方向中央部の下端部、すなわち、前記筒状部材に相当する孔部には、フロントアクスルケース４０の軸部４０ａを支持する軸受が設けられる。
A bearing that supports the
このようなフロントアクスルブラケット１３の左右両端部は、一対の補強板１２の前後中途部に溶接される。
このとき、フロントアクスルブラケット１３の左右両端部は、その外縁部の形状に沿って溶接される。
The left and right end portions of the
At this time, the left and right ends of the
つまり、一対のビーム１１には、フロントアクスルブラケット１３が直接的に溶接されない。
これにより、一対のビーム１１は、フロントアクスルブラケット１３を溶接することによる一対の補強板１２の溶接ひずみを一対のビーム１１の広い範囲で受けとめるので、一対のビーム１１の溶接ひずみを低減することができる。
That is, the
As a result, the pair of
図２および図３に示すように、フロントヒッチ３０に取り付けられるフロントアクスルブラケット３１は、機体フレーム１０のフロントアクスルブラケット１３と同様に構成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図３および図４に示すように、一対の取付部材１４は、板面が対向するようにして一対のビーム１１の後端部に配置される板状部材である。一対の取付部材１４は、ボルトおよびボス等からなる二つのピンによってミッションケース５０を支持する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the pair of
一対の取付部材１４の前部は、一対のビーム１１に溶接される。
このとき、一対の取付部材１４の前部は、その外縁部の形状に沿って溶接される。
The front portions of the pair of
At this time, the front part of a pair of
つまり、本実施形態の機体フレーム１０は、一対のビーム１１、一対の補強板１２、フロントアクスルブラケット１３、および一対の取付部材１４が、溶接によって一体的に取り付けられた一体部品として構成される。
That is, the
これにより、作業車両１は、ボルトの締結力のばらつきに起因する機体フレーム１０の剛性低下を抑制できる、すなわち、機体フレーム１０の剛性を向上できる。
また、作業車両１は、一対のビーム１１に一対の補強板１２等を取り付けるための締結部品の点数を削減できる。
Thereby, the work vehicle 1 can suppress the rigidity reduction of the
Moreover, the work vehicle 1 can reduce the number of fastening parts for attaching the pair of reinforcing
図２および図３に示すように、梁部材２０は、概ね前後方向を軸方向としたパイプ状に形成される。梁部材２０は、外力による変形に対して大きな抵抗力を持つ強固な材料（例えば、鉄等）によって構成される。梁部材２０の内径は、プロペラシャフト６０の外径よりも大きい。
梁部材２０の後部には、二つのフランジ２０ａが形成される。各フランジ２０ａは、支持部材２３に取り付けられる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
Two
梁部材２０は、前方向に向かうにつれて下側に伸びる。梁部材２０の下端部は、一対のビーム１１の前部よりも下側に配置される。梁部材２０の後端部は、一対のビーム１１の後部よりも上側に配置される。
梁部材２０の前後両端部は、フロントアクスルケース４０およびミッションケース５０に形成される孔部に挿入されることで、フロントアクスルケース４０およびミッションケース５０に支持される。
The
Both front and rear end portions of the
パイプ状に形成される梁部材２０は、前後両端部にＯリング２０ｂ（シール部材）が取り付けられる。
梁部材２０の前端部とフロントアクスルケース４０との間、および梁部材２０の後端部とミッションケース５０との間は、各Ｏリング２０ｂによってシールされる。
The
Between the front end portion of the
これにより、作業車両１は、梁部材２０の前端部とフロントアクスルケース４０との間、および梁部材２０の後端部とミッションケース５０との間から水等が浸入することを防止している。
つまり、作業車両１は、プロペラシャフト６０の防水性を確保している。
Thereby, the work vehicle 1 prevents water and the like from entering between the front end portion of the
That is, the work vehicle 1 ensures the waterproofness of the
プロペラシャフト６０は、このような梁部材２０に覆われた状態、すなわち、梁部材２０の内部に配置された状態で、ミッションケース５０よりフロントアクスルケース４０に動力を伝達する。
The
図５および図６に示すように、支持部材２１は、左右方向を長手方向とするとともに、プロペラシャフト６０の軸方向を短手方向とする板状部材の左右両端部を、上側に折り曲げることによって構成される。支持部材２１は、鉄等によって構成される。
支持部材２１の左右方向の幅は、一対のビーム１１の対向する板面の左右方向の間隔よりもやや長い。支持部材２１の上下方向の幅は、一対のビーム１１の前部の上下方向の幅よりも長い。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
The width in the left-right direction of the
支持部材２１は、一対のビーム１１の前側、より詳細には、一対のビーム１１の前側におけるフロントアクスルブラケット１３の後方に配置される。
The
支持部材２１は、前記上側に折り曲げられた部分にボルト２１ａが締結されることによって、一対のビーム１１の対向する板面とは反対側の面に取り付けられる。
これにより、支持部材２１は、下端部が一対のビーム１１の前部よりも下側に突出した状態で、一対のビーム１１に連結される。
The
Accordingly, the
このような支持部材２１の下面における左右中途部は、梁部材２０の頂部（上端部）に溶接される。
これにより、支持部材２１は、梁部材２０の前部を支持する。
Such left and right midway portions on the lower surface of the
Thereby, the
図２および図３に示すように、支持部材２２は、一対のビーム１１の前後中途部に配置される。
支持部材２２は、前記上側に折り曲げられた部分の長さが短い点を除いて支持部材２１と同様に構成され、前記上側に折り曲げられた部分にボルト２２ａが締結されることによって、一対のビーム１１に連結される。
作業車両１は、このような支持部材２２によって梁部材２０の前後中途部を支持する。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
The
The work vehicle 1 supports the front and rear halfway portions of the
なお、図６においては、梁部材２０およびプロペラシャフト６０を見やすくするために、支持部材２２の表記を省略している。
In FIG. 6, the
図６および図７に示すように、支持部材２３は、左右方向を長手方向とする略箱状の部材によって構成される。支持部材２３の下端部における左右中途部には、前後方向に沿って伸びる略半円状の切欠部が形成される。支持部材２３は、鉄等によって構成される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
支持部材２３は、一対のビーム１１の後側に配置される。
The
支持部材２３の左右両端部は、一対のビーム１１の対向する板面に溶接される。このとき、支持部材２３の左右両端部は、その外縁部の形状に沿って溶接される。
これにより、支持部材２３は、機体フレーム１０の一対のビーム１１に取り付けられる。
The left and right ends of the
Thus, the
梁部材２０の後部は、支持部材２３の前記切欠部を通って前後方向に伸びる。
支持部材２３の前後両側面には、ボルト２３ａを介して梁部材２０の各フランジ２０ａが取り付けられる。
これにより、支持部材２３は、梁部材２０の後部を支持する。
The rear portion of the
The
Thereby, the
このように、本実施形態の作業車両１は、強固な梁部材２０を設け、この梁部材２０の前部、前後中途部、および後部を各支持部材２１〜２３で支持する。
これにより、作業車両１は、機体フレーム１０に対して作用する曲げ荷重等を梁部材２０および各支持部材２１〜２３で受けることができる。
As described above, the work vehicle 1 according to the present embodiment is provided with the
Thereby, the work vehicle 1 can receive the bending load etc. which act with respect to the
つまり、作業車両１は、プロペラシャフト６０をカバーするための梁部材２０を強固な材料によって構成することで、梁部材２０を支持するための各支持部材２１〜２３を機体フレーム１０の梁として機能させているのである。
これにより、作業車両１は、一対のビーム１１の前端部だけでなく、一対のビーム１１の前部、前後中途部、および後部でも曲げ荷重等を受けることができる。つまり、作業車両１は、梁部材２０によって機体フレーム１０を補強できるため、一対のビーム１１のねじり剛性を確保できる。
従って、作業車両１は、機体フレーム１０の剛性をさらに向上できる。
That is, the work vehicle 1 functions as the beams of the
Thereby, the work vehicle 1 can receive a bending load or the like not only at the front end portions of the pair of
Therefore, the work vehicle 1 can further improve the rigidity of the
また、作業車両１は、機体フレーム１０に対して曲げ荷重等が作用したときの負荷を各支持部材２１〜２３に分散できる。
このため、作業車両１は、曲げ荷重等によって機体フレーム１０と他の部材とを取り付けるボルトが緩んでしまうことを防止できる。
In addition, the work vehicle 1 can distribute the load when a bending load or the like is applied to the
For this reason, the work vehicle 1 can prevent the bolts for attaching the
このように、機体フレーム１０には、補強用の梁部材２０が設けられる。
As described above, the
なお、梁部材は、機体フレームの重量物を支持する部分に支持されることが好ましい。
これにより、作業車両は、重量物からの荷重を、一対のビームと支持部材とによって受けることができる。従って、作業車両は、機体フレームの剛性をさらに向上できる。
The beam member is preferably supported by a portion of the body frame that supports a heavy object.
Thereby, the work vehicle can receive a load from a heavy object by the pair of beams and the support member. Therefore, the work vehicle can further improve the rigidity of the body frame.
このような重量物としては、例えば、エンジンおよびクラッチハウジング等がある。また、重量物を支持する部分としては、例えば、エンジンの下方、すなわち、本実施形態の支持部材２１が取り付けられる部分や、クラッチハウジングの下方等がある。
Examples of such heavy objects include an engine and a clutch housing. Moreover, as a part which supports a heavy article, there exist a lower part of an engine, ie, the part to which the supporting
支持部材の個数は、本実施形態に限定されるものでなく、一個であっても複数個であっても構わない。 The number of support members is not limited to this embodiment, and may be one or more.
支持部材の形状は、他の部材と干渉しないような形状であればよく、本実施形態に限定されるものでない。 The shape of the support member may be any shape that does not interfere with other members, and is not limited to this embodiment.
本発明に係る梁部材は、フレームにモノコック構造が採用される車体が取り付けられる作業車両に対しても適用可能である。
この場合、梁部材は、例えば、図５に示すような支持部材２１が前記フレームに連結されることによって前記フレームに支持される。
The beam member according to the present invention is also applicable to a work vehicle in which a vehicle body having a monocoque structure is attached to a frame.
In this case, the beam member is supported by the frame by connecting a
１ 作業車両
２ エンジン
４ 前輪（車輪）
１０ 機体フレーム
１１ ビーム
２０ 梁部材
２１〜２３ 支持部材
６０ プロペラシャフト
1 Working
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記機体フレームに補強用の梁部材が設けられ、前記プロペラシャフトが前記梁部材の内部に配置される、
作業車両。 A work vehicle that transmits engine power supported by a beam of a fuselage frame arranged at a predetermined interval to wheels through a propeller shaft,
A beam member for reinforcement is provided in the body frame, and the propeller shaft is disposed inside the beam member.
Work vehicle.
前記機体フレームの重量物を支持する部分に支持される、
請求項１に記載の作業車両。 The beam member is
Supported by a portion that supports a heavy object of the fuselage frame,
The work vehicle according to claim 1.
パイプ状に形成され、両端部にシール部材が取り付けられる、
請求項１または請求項２に記載の作業車両。 The beam member is
It is formed in a pipe shape, and seal members are attached to both ends.
The work vehicle according to claim 1 or claim 2.
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