JP3083866B2 - コンバインにおける刈取部駆動装置 - Google Patents

コンバインにおける刈取部駆動装置

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JP3083866B2 JP03105582A JP10558291A JP3083866B2 JP 3083866 B2 JP3083866 B2 JP 3083866B2 JP 03105582 A JP03105582 A JP 03105582A JP 10558291 A JP10558291 A JP 10558291A JP 3083866 B2 JP3083866 B2 JP 3083866B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンバイン等の自走式収
穫機の刈取速度を、走行速度に応じて変化させ、走行速
度が所定速度以下では任意に刈取速度を、略一定或いは
車速に比例した速度に切り換えるための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来からの技術としては、次のような技
術が存在した。圃場の穀稈が倒伏している等の悪条件下
において、機体を停止させるか、或いは、走行速度を落
として刈取部を駆動するのであるが、この場合にも、原
動機動力取出軸により一定速度でこれを駆動して刈取性
能を高めるのである。同時に、高速走行時では走行動力
取出軸により走行速度の上昇に比例してこれを駆動して
刈取作業を効率よく行えるようにした技術である。例え
ば、実公昭55−17790号公報の技術である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、刈取部への回
転を、低速走行時に一定回転に設定していると、次のよ
うな不具合が発生するのである。即ち、作物が一定の状
態であれば定速の作業機駆動でもよいが、作物の立毛状
態と倒伏状態が不規則であったり、成育が不揃いであっ
たりした場合で刈取状態を把握しながら刈取作業を行う
場合には、速度が速すぎることがあり、その状況に応じ
て任意に作業機の駆動速度を定速状態と車速比例状態に
切り換えられることが望ましいのである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解消する技術である。ミッションケース7内に支持
した作業機動力取出軸19上に、定速伝動体45用の一
方向クラッチAと、変速伝動体44用の一方向クラッチ
Bを介装し、前記定速伝動体45には、走行速度に比例
しない一定低速の回転を低速駆動伝動経路を介して入力
し、前記変速伝動体44には、走行速度に比例した回転
を車速比例駆動伝動経路を介して入力し、コンバインの
機体停止時や低速走行時で、変速伝動体44の回転数が
定速伝動体45の回転数より低い場合には、定速伝動体
45用の一方向クラッチAの係合により、刈取部は低回
転の定速駆動状態とし、変速伝動体44の回転数が定速
伝動体45の回転数を上回ると、変速伝動体44用の一
方向クラッチBの係合により、刈取部が走行速度に比例
した車速比例駆動状態とされ、更に該定速伝動体の駆動
を選択的に「入」「切」可能な切換クラッチ47を設
け、切換クラッチ47を「切」とした場合には、変速伝
動体44用の一方向クラッチBが常時係合し、低速から
高速まで常に走行速度に比例した回転が伝えられ、該状
態で走行変速を後進に操作した場合には、変速伝動体4
4用の一方 向クラッチBも逆転状態で空転状態となり、
刈取部の駆動は停止されるものである。
【0005】
【実施例】本発明が解決しようとする課題及び解決する
ための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示し
た実施例の構成を説明する。図1はコンバイン駆動部側
面図、図2はスケルトン図、図3はミッションケース上
部の副変速入力部断面図、図4はミッションケース上部
の作業機動力取出部断面図、図5はミッションケース上
部の軸の配置を示す略図である。原動機であるエンジン
Eの出力軸1上に固設したプーリー2から、ベルト3を
介して、HST式変速装置4の入力軸5上の入力プーリ
ー6に動力が伝えられる。該HST式変速装置4はミッ
ションケース7の上部側面に付設され、HST式変速装
置4の側面に設けた変速アーム9を回動することによ
り、主変速操作を可能としている。前記入力軸5はミッ
ションケース7内に挿入され、HST式変速装置4のポ
ンプ軸と直結され、該入力軸5の中途部に歯車5aが刻
設され、後述する切換軸18上の歯車11と噛合させて
いる。また、該歯車11から歯車12を介してポンプ軸
8に動力を伝えて油圧ポンプ13を駆動している。
【0006】前記HST式変速装置4の出力軸14が、
ミッションケース7内に突出されて歯車15が固設さ
れ、中間軸16上の歯車17と前記歯車15が噛合さ
れ、該歯車17は作業機動力取出軸19上の歯車よりな
る変速伝動体44と副変速入力軸20上に固設した歯車
21と噛合し、該作業機動力取出軸19は、刈取部、即
ち、刈取装置や引起し装置、選別装置等を駆動するもの
である。該作業機動力取出軸19上に、一方向クラッチ
Bを介して変速伝動体44が外嵌されている。前記副変
速入力軸20上には摺動歯車22と遊嵌歯車23が外嵌
され、該摺動歯車22は、図7に示す副変速レバー50
を回動して、シフターフォークを摺動して摺動歯車22
を摺動させることにより副変速出力軸24上に固設した
歯車25、または歯車26または前記遊嵌歯車23の内
歯23aと噛合させ、この摺動操作により副変速を行う
ようにし、遊嵌歯車23は副変速出力軸24上の固設歯
車27と常時噛合している。そして、副変速出力軸24
端に駐車ブレーキ用のブレーキドラム29が固設されて
いる。
【0007】前記歯車26にはサイドクラッチ31L・
31R上のセンター歯車30と噛合され、該サイドクラ
ッチ31L・31Rはクラッチ軸32上に設けられてお
り、遊嵌歯車33L・33Rは減速軸34L・34R上
の固設歯車35L・35Rと噛合し、該減速軸34L・
34R上の固設歯車36L・36Rから歯車37L・3
7Rを介して車軸39L・39Rに動力を伝えている。
40L・40Rはサイドブレーキであり、41はスピン
ターンを行うためのクラッチである。
【0008】本発明の要部である刈取部に動力を伝える
構成は、車速比例駆動伝動経路と定速駆動伝動経路があ
る。図4、図5に示すように、走行速度に比例した回転
を刈取部に伝えるように、出力軸14上の歯車15から
中間軸16上の歯車17、前記作業機動力取出軸19上
の変速伝動体44を介して出力プーリー10に動力を伝
える車速比例駆動伝動経路と、一定低速の回転数を刈取
部に伝えるように、入力軸5上の歯車5aから前記切換
軸18上の減速歯車11、切換クラッチ47、歯車46
を介して、作業機動力取出軸19上の一方向クラッチA
を介して外嵌した定速伝動体45、出力プーリー10に
動力を伝える定速駆動伝動経路とがある。出力プーリー
10からはベルト、プーリー75を介して刈取駆動ボッ
クス43へ動力が伝えられる。
【0009】前記切換軸18上の切換クラッチ47は、
切換軸18上に刻設した歯部18a上と歯車11の軸部
に設けた歯部11a上を摺動して両者間を噛合・非噛合
状態とする。該切換クラッチ47は、図4、図6に示す
ようにシフターフォーク53の先端が嵌合され、該シフ
ターフォーク53はミッションケース7に横架されたシ
フター軸54に摺動自在に外嵌され、バネ59(図4)
にて常時噛合側へ付勢され、該シフターフォーク53は
ミッションケース7に軸支された回動軸56に固設され
たアーム55の回動により摺動し、該アーム55はミッ
ションケース7外の回動軸56上の切換アーム57を回
動することにより回動され、該切換アーム57は図7に
示す切換レバー52と連結されている。
【0010】また、図4に示すように、作業機動力取出
軸19上に、一方向クラッチA・Bが外嵌され、該作業
機動力取出軸19の軸芯部には、端面から一方向クラッ
チA・Bまで連通した潤滑用の油路19aが穿設され、
該油路19aの端面とHST式変速装置4の間には連結
ホース60が連通され、HST式変速装置4のリーク油
が潤滑油として油路19aへ送られ、二つの一方向クラ
ッチへの潤滑構成を単純化しているのである。
【0011】このような構成において、図10に基づい
て作用を説明する。切換レバー52が定速刈取「入」の
状態で、HST式変速装置4を中立とした機体停止時や
低速走行時に、変速伝動体44の回転数が定速伝動体4
5の回転数より低い状態、つまり、走行速度がV2以下
では、作業機動力取出軸19の回転は一方向クラッチA
の係合により低回転の定速駆動となり刈取速度はV1と
なり、一方向クラッチBは空転される。そして、変速伝
動体44の回転数が定速伝動体45の回転数を上回る
と、一方向クラッチBが係合し、刈取部は作業機動力取
出軸19の回転数の上昇に比例した回転で駆動されるよ
うになり、他方、一方向クラッチAは空転状態となる。
【0012】次に、切換レバー52を定速刈取「切」に
回動すると、切換クラッチ47の摺動体と歯車11の歯
部11aの係合が外れて一方向クラッチAは空転し、一
方向クラッチBが常時係合して低速から高速まで常に車
速に比例した回転が作業機動力取出軸19に伝えられて
破線で示す刈取速度となるのである。前記第一の実施例
は図7に示すように、主変速レバー51、副変速レバー
50、切換レバー52がそれぞれ独立して設置されて、
該切換レバー52により切換クラッチ47を任意に操作
できる構成であるが、切換クラッチ47を他の装置の操
作レバーと連動して「入」「切」させるようにすること
も可能である。即ち、第二の実施例として図8に示すよ
うに、主変速レバー51と連動することも可能である。
即ち、該主変速レバー51の基部51aは、枢支軸61
にピン64にて枢支軸61の軸方向に回動可能に枢支固
定され、該枢支軸61上には係合アーム62の中央部が
枢支され、端部にアーム63が固設され、該係合アーム
62の上端はコ字状の変速レバー51を係合できる凹部
62aが形成され、係合アーム62下端と切換アーム5
7との間にリンク66が枢結されている。また、アーム
63下端と変速アーム9との間にリンク65が枢結され
ている。このように構成することにより、変速レバー5
1を中立位置の後進側に操作すると凹部62aに係合さ
れ、後進側へ回動すると切換クラッチ47が「切」とな
り定速伝動体の駆動が断たれると共に、変速伝動体は逆
転駆動されるから一方向クラッチBは空転され、作業機
動力取出軸19は駆動されず刈取部の駆動は停止され
る。そして、変速レバー51が前進中立位置から変速位
置のときには、係合アーム62は係合されず、切換クラ
ッチ47は「入」となって、停止時或いは低速時(V2
以下)には一方向クラッチBは空転し、一方向クラッチ
Aの係合により定速駆動状態となり、一定車速以上にな
ると一方向クラッチBは係合し、一方向クラッチAは空
転して走行速度に比例した回転で刈取部が駆動されるの
である。
【0013】また、図9は刈取部を選択的に駆動できる
ように刈取レバー67に連動させた第三の実施例を示し
ている。刈取レバー67は、基部を前記同様に枢支軸6
9に軸方向に回動可能に枢支固定し、該枢支軸69に操
作アーム70と係合アーム71を枢支し、該操作アーム
70と係合アーム71は上部にコ字状の刈取レバー67
を係合できる凹部70a・71aが形成され、前後方向
に互いに反対方向に係止アーム70b・71bが突出さ
れている。該係止アーム70bにワイヤー72を介して
ベルトテンションクラッチよりなる刈取クラッチ74と
係合され、係止アーム71bにワイヤー73を介して切
換アーム57と係合されている。75は刈取駆動ボック
ス43より突出した入力軸に固設したプーリーである。
【0014】このような構成において、刈取レバー67
を操作アーム70側に回動して支点越えとなって回動さ
せると、ワイヤー72が引っ張られて刈取クラッチ74
がベルトの押圧を解除して「切」となり、刈取作業中つ
まり刈取レバー67が「入」位置で、刈取クラッチの操
作溝、或いは隣合う定速刈取操作溝へ突入されていると
係合アーム70・71は回動されず、摺動体47と歯車
11の歯部11aの係合した切換クラッチ47「入」の
状態となり、コンバインが停止或いは低速時には刈取部
の定速駆動状態、高速時には車速比例駆動状態となるの
である。そして、刈取レバー72を定速刈取操作溝へ突
入させて凹部71aに係合して手前に回動すると、摺動
体47と歯車11の歯部11aの係合が外れた切換クラ
ッチ47「切」の状態となり、コンバインが低速であっ
ても車速に比例した速度で刈取部を駆動できるようにな
るのである。
【0015】
【発明の効果】以上のように構成したので、次のような
効果を奏するものである。第1に、機体停止状態や低速
走行時には、作業機の駆動を一定速度で駆動すること
も、車速に比例した速度で駆動することもできるように
なり、倒伏穀稈等が続いている場合には低速走行で所定
の刈取速度で駆動し、通常の刈取作業では車速の上昇に
比例して刈取速度を上昇させて刈取効率を向上すること
ができるので、低速走行時であっても作物の種類や倒伏
の状態に応じて任意に車速に比例した刈取速度に切り換
えて作業を行うことも可能になったのである。
【0016】第2に、刈取速度切換装置はミッションケ
ース内に納めて一方向クラッチも一つの軸上に配設した
ので、ミッションケースをコンパクトに構成でき、簡単
な構成の切換装置が得られるようになったのてある。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバイン駆動部側面図である。
【図2】スケルトン図である。
【図3】ミッションケース上部の副変速入力部断面図で
ある。
【図4】ミッションケース上部の作業機動力取出部断面
図である。
【図5】一方向クラッチBを強制潤滑する実施例を示す
ミッションケース上部断面図である。
【図6】ミッションケースの切換クラッチ部側面断面図
である。
【図7】操作ガイド板平面図である。
【図8】第二の実施例を示す斜視図である。
【図9】第三の実施例を示すである。
【図10】刈取速度と走行速度の関係を示す図である。
【符号の説明】
A・B 一方向クラッチ 4 HST式変速装置 7 ミッションケース7 10 出力プーリー 19 作業機動力取出軸 43 ブラケット 44 変速伝動体 45 定速伝動体 47 切換クラッチ 52 切換レバー52

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ミッションケース7内に支持した作業機
    動力取出軸19上に、定速伝動体45用の一方向クラッ
    チAと、変速伝動体44用の一方向クラッチBを介装
    し、前記定速伝動体45には、走行速度に比例しない一
    定低速の回転を低速駆動伝動経路を介して入力し、前記
    変速伝動体44には、走行速度に比例した回転を車速比
    例駆動伝動経路を介して入力し、コンバインの機体停止
    時や低速走行時で、変速伝動体44の回転数が定速伝動
    体45の回転数より低い場合には、定速伝動体45用の
    一方向クラッチAの係合により、刈取部は低回転の定速
    駆動状態とし、変速伝動体44の回転数が定速伝動体4
    5の回転数を上回ると、変速伝動体44用の一方向クラ
    ッチBの係合により、刈取部が走行速度に比例した車速
    比例駆動状態とされ、更に該定速伝動体の駆動を選択的
    に「入」「切」可能な切換クラッチ47を設け、切換ク
    ラッチ47を「切」とした場合には、変速伝動体44用
    の一方向クラッチBが常時係合し、低速から高速まで常
    に走行速度に比例した回転が伝えられ、該状態で走行変
    速を後進に操作した場合には、変速伝動体44用の一方
    向クラッチBも逆転状態で空転状態となり、刈取部の駆
    動は停止されることを特徴とするコンバインにおける刈
    取部駆動装置。
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