JP3632799B2

JP3632799B2 - クローラ式走行装置

Info

Publication number: JP3632799B2
Application number: JP24022496A
Authority: JP
Inventors: 輝光大家
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 2005-03-23
Anticipated expiration: 2016-09-11
Also published as: JPH1081269A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クローラ式走行装置のクローラベルトを駆動する駆動スプロケットの構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンバインやトラクタや建設機械等の走行装置として、クローラ式走行装置が利用されており、特にゴムクローラ式の走行装置は駆動スプロケットと従動スプロケットの間にクローラベルトを巻回して、複数の転輪でガイドし、前記従動スプロケットによってクローラベルトのテンションを調整し、クローラベルト中央部に円周方向に一定間隔をあけて開口した駆動孔に、駆動スプロケットを嵌合し、該駆動スプロケットを回動させることでクローラベルトを回転させて走行させるように構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の駆動スプロケットが嵌入するクローラベルトの駆動孔の両側には芯金が設けられており、芯金は、駆動力をクローラベルト全体に伝達する働きと巾方向の曲げ剛性向上の働きがある。
しかし、芯金のあるところと無いところでは、バネ定数（荷重）が異なるため、走行時の振動の原因となっている。また、スプロケットとの噛合いの音も大きい。
この芯金はクローラベルトと一体的に構成されているので、芯金だけを交換することはできず、全てを一度に交換する必要があった。また、芯金があるためにクローラベルトの重力が重くなっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明が解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するために、次の如く構成したものである。
請求項１においては、クローラベルト２に芯金を設けずに、内周面中央に一定間隔をおいて突起部２ａを形成し、該突起部２ａに係合する駆動スプロケットＫで回動駆動するクローラ式走行装置であって、前記駆動スプロケットＫの外周形状は内支持筒３ａと外支持筒３ｂを左右方向に並べて配置して略円筒状とし、該内支持筒３ａと外支持筒３ｂの間に一定間隔の隙間を構成して溝部８とし、前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂの間の溝部８にクローラベルト２の突起部２ａの間隔に合わせてピン４を横架し、該ピン４の一端にはピン頭部４ａを形成し、該ピン頭部４ａの両側面にはすり割りが形成され、該ピン４の他側にネジ溝を形設しナット２７を螺合可能とし、前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂにボス部９を設け、該ボス部９の外側の外周部分には幅の広い凹部３ｃと幅の狭い凹部３ｄを形設し、該凹部３ｃの長さｘは前記ナット２７を締め付け操作可能な長さとし、前記凹部３ｄの長さｙはピン頭部４ａを嵌合し、ピン４が回わらない長さとしたものである。
請求項２においては、請求項１記載のクローラ式走行装置において、駆動スプロケットＫは、ホイルモータ２３との固定部５より外周側に屈曲して断面視略「Ｙ」字状に、内傾斜壁６と外傾斜壁７を延設して、内支持筒３ａと外支持筒３ｂに到る構成とし、該外傾斜壁７の外側側面より、溝部８に抜き孔７ａを開口したものである。
請求項３においては、請求項１記載のクローラ式走行装置において、駆動スプロケットＫの外周に、少なくとも溝部８の外周におけるピン４上に、弾性体のリング体３８を外嵌したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を説明する。
図１はクローラ式走行装置を有するクローラトラクタの全体側面図、図２は本発明の駆動スプロケットの部分側面図、図３は同じく本発明の駆動スプロケットの部分後面断面図、図４は同じく本発明の駆動スプロケットの部分平面部一部断面図、図５は駆動スプロケットの別実施例を示す部分側面図一部断面図、図６は駆動スプロケットの別実施例を示す部分後面断面図、図７は駆動スプロケットのピンの抜け止め構成を示す部分後面断面図、図８は駆動スプロケットのピンの抜け止め構成を示す部分後面断面図、図９は各ピンにリング体を巻回する駆動スプロケットの側面図一部断面図、図１０は同じくリング体を巻回する駆動スプロケットの部分後面断面図、図１１は保護膜を巻回する駆動スプロケットの部分後面断面図、図１２は補強プレートを埋設したクローラベルトの突起部を示す部分斜視図、図１３は同じく突起部を示す部分斜視図、図１４は駆動スプロケットのピンにカラーを嵌合した部分側面図一部断面図、図１５はピンの軸径を細くした駆動スプロケットの別実施例を示す部分側面図である。
【０００６】
図１において、本発明のクローラ式走行装置を適用したクローラトラクタについて説明する。
先ず、クローラトラクタの全体構成について説明する。
クローラ式走行装置Ｃ上に機体フレーム１５を固定して、該機体フレーム１５の前方にはエンジンＥを収納したボンネット２４を設け、その後部には運転部１６を設け、運転部１６はキャビン２１内に操向ハンドル２０や運転席２２等を配置し、該運転部１６の後部に作業機装着装置Ａを介してロータリ耕耘装置Ｂを装着している。
【０００７】
また、前記クローラ式走行装置Ｃは左右一対のクローラを支持するトラックフレーム１２と、上部転輪１３と複数個の転輪１１・１１・・・、従動スプロケット１４、クローラを駆動する駆動スプロケットＫにより構成されている。前記転輪１１・１１・・・はイコライザを構成して回転自在に軸支され、トラックフレーム１２の後端部に、従動スプロケット１４を回転自在に枢支している。
また、前記トラックフレーム１２の前部に、図３に示すようにホイルモータ２３を固設し、該ホイルモータ２３の外周に駆動スプロケットＫを軸支している。これらの駆動スプロケットＫ、及び上部転輪１３、転輪１１・１１・・・、従動スプロケット１４にクローラベルト２を巻回してクローラ式走行装置Ｃを構成している。
【０００８】
次に、前記クローラベルト２について説明する。
該クローラベルト２は、芯金を無くして軽量化とコストダウンを図っており、左右方向中央位置において一定間隔置きにゴム製の突起部２ａ・２ａ・・・を内側に向かって突出している。該突起部２ａと突起部２ａの間に駆動スプロケットＫの外周に設けた後述するカラー３５を嵌合することによって、駆動スプロケットＫの駆動をクローラベルト２に伝達するように構成している。
そして、本実施例において前記突起部２ａの剛性を高める為に突起部２ａに樹脂製の補強プレート４０を複数埋設している。つまり、図１２に示すように、本実施例では２枚の補強プレート４０・４０を突起部２ａの左右途中部において、クローラベルト２の回転方向と平行に接地面に対して垂直方向に埋設して、突起部２ａを嵌合する駆動スプロケットＫによる曲げモーメントに対して強くしている。
また、図１３に示すように、前記補強プレート４０・４０に加えて、突起部２ａの回転方向中途部に補強プレート４０と直角方向に補強プレート４１を配置し、補強プレート４０・４０・４１を突起部２ａ内で平面視で格子状に埋設することもできる。
このようにして、突起部２ａの剛性を高めて、突起部２ａが損壊してクローラベルト２が外れることを防いでいる。補強プレート４０は、駆動スプロケットＫのピン４と噛合うことにより、土や藁を切断する構成としている。
【０００９】
次に、前記駆動スプロケットＫについて説明する。
スプロケットＫは外周を略円筒状に構成し、その外周面にクローラベルト２を巻回するものとなっており、図２〜図４に示すように、クローラベルト２の機体に対して内側を巻回する内支持筒３ａと、機体に対して外側を巻回する外支持筒３ｂが左右方向に並べて設けられ、該内支持筒３ａと外支持筒３ｂの間に一定間隔の隙間を構成して溝部８とし、この溝部８に前記突起部２ａが嵌入するようにしている。
該内支持筒３ａは内傾斜壁６の外周側端に、外支持筒３ｂは外傾斜壁７の外周側端にそれぞれ一体的に設けられ、該内傾斜壁６と外傾斜壁７は図３に示すように、固定部５より外周側に屈曲して断面視略「Ｙ」字状に延設してフランジ部を形成している。該固定部５はボルト等を用いて前記ホイルモーター２３の外周に設けた駆動ホイル２６に固設されている。
【００１０】
また、前記外支持筒３ｂを支持している外傾斜壁７と外傾斜壁７の間には、抜き孔７ａが開口され、該抜き孔７ａは、図３に示すように、内支持筒３ａの下面から内傾斜壁６の下部までを開口しており、突起部２ａに付着した土等が溝部８内から内傾斜壁６に沿って落下して抜き孔７ａより機体外側へ排出するようにしている。該抜き孔７ａの開口はできるだけ広くして排出し易くして、溝部８内部に土等が堆積しないようにしている。
また、抜き孔７ａの形状の別実施例として、図５、図６に示すように、高さを低くして抜き孔７ａ’を外傾斜壁７の内周側に複数開口し、外傾斜壁７の外周側に円形の抜き孔７ｃを開口し、外支持筒３ｂに抜き孔３ｂを開口して、クローラベルト２や突起部２ａに付着した土等が堆積しないようにすることもでる。
【００１１】
また、前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂの外周部分にそれぞれ円周方向で一定間隔毎にボス部９・９が形成されており、該左右のボス部９・９の間にピン４が横架されている。該ピン４上の溝部８位置にブッシュ３６を介してカラー３５が外嵌され、該カラー３５が前記クローラベルト２の突起部２ａに当接するようにしている。前記ピン４の一端にはピン頭部４ａが形成され、該ピン頭部４ａの両側面にはすり割りが形成されて楕円状とし、回り止めとしている。該ピン４の他側にネジ溝を形設し、ナット２７を螺合して固定できるようにしている。
そして、前記ボス部９の外側の支持筒３ａ・３ｂの外周部分には幅の広い凹部３ｃと幅の狭い凹部３ｄが形設され、該凹部３ｃの長さｘは前記ナット２７を締め付けるに十分な長さとし、前記凹部３ｄの長さｙは前記細長形状に形設したピン頭部４ａを嵌合し、ピン４が回わらない長さとしている。
【００１２】
従って、前記ピン４を挿入してピン頭部４ａを凹部３ｄに嵌合してピンの回り止めとすれば、ピン４の他方をナット２７で締め付けるだけでよく、ピン４の着脱が容易にできるのである。また、前記ピン頭部４ａとナットは各支持筒３ａ・３ｂの左右幅内に収納できるので、藁等の引っ掛かりを防止し、石等の異物に当接してピン４が損傷したり磨耗したりすることを防止している。そして、この長さの異なる凹部３ｃ・３ｄを支持筒３ａ・３ｂの円周方向に交互に配置し、剛性の低下を防いでいる。
【００１３】
また、前記ピン４はボルト・ナット状に形設してピン４を着脱するようにしているが、止め輪３０を用いてピン４’を着脱可能にすることもできる。即ち、図７に示すように、ピン４’の左右両端の外周面上に溝４’ａを形成し、該ピン４’をボス部９・９に挿入してから溝４’ａに止め輪３０を嵌合することで、ピン４を固定することができ、該止め輪３０を外すことでピン４を取り外すことができるようにしている。
また、図８に示すように、軸径の細いロールピン３３を用いてピン４”を着脱可能にすることもできる。この場合には、ボス部９’・９’でピン４”の両端部を支持し、前記ボス部９’とピン４”にそれぞれ位置を合わせて両者を貫通するピン孔９’ａ・４”ａを開口して、ボス部９’にピン４”を挿入してから、前記ピン孔４”ａ・９’ａを一致させてロールピン３３を挿入することで、ピン４”の抜け止めを行うと同時に、ピン４”が回転することを防止している。
そして、前記ピン４”の固定によって左右の支持筒３ａ・３ｂが強固に連結固定され、駆動スプロケットＫの剛性を高めている。尚、ボス部９に開口するピン孔９’ａを駆動スプロケットＫの半径方向より接線方向側に向きをずらして開口することで、駆動スプロケットＫとクローラベルト２との間に土等の異物を噛み込んだ場合にロールピン３３の抜け落ちることを防止することもできる。また、ピン４をボス部９・９間に圧入して横架して固定する構成とすることもできる。
【００１４】
また、図３、図４に示すように、前記溝部８を横断するピン４に円筒状のカラー３５を嵌合し、該カラー３５の最外径を駆動スプロケットＫの外周面と一致するようにして、図１４に示すように、クローラベルト２の突起部２ａの根元近傍位置にカラー３５を当接し、該カラー３５が突起部２ａに当接する面積を増加するようにして、突起部２ａに生じる曲げモーメントを減らすように構成している。
更に、前記ピン４の外周面にブッシュ３６を介してカラー３５を枢支する構成とすることもできる。該ブッシュ３６を用いることで、突起部２ａに当接するカラー３５との間に摩擦をなくすことができ、カラー３５の磨耗を減少させている。更に、前記ピン４の外周面に嵌合するカラー３５を、図５に示すように断面視四角形状の角型に形設することもできる。
このとき、該カラー３５’は、外傾斜壁７の外周側において内側に折り曲げた当接部７ｂに係合し、前記内傾斜壁６にも同様に形成した段部６ａに角型カラー３５’が係合するように構成して、カラー３５’の回り止めを行っており、カラー３５’の角部を絶えず突起部２ａの根元と当接させて、突起部２ａに生じる曲げモーメントを減らしている。
【００１５】
また、前記カラー３５を嵌合するピン４の軸径を図１５に示すように細くすることによって、駆動スプロケットＫの外周面よりも中心側に離れて配置することができて、このピン４’は内支持筒３ａと外支持筒３ｂよりも中心側に位置するようになって、前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂに構成した凹部３ｃ・３ｄを形設することなく、ピン４’を固定できるようになり、内支持筒３ａと外支持筒３ｂの剛性を高めることができる。
【００１６】
更に、前記駆動スプロケットＫの溝部８内に藁屑や土等が巻き込まない構成とすることもできる。即ち、図９、図１０に示すように、駆動スプロケットＫの外周に支持したピン４・４・・・の回りに複数本のリング体３８・３８・・・を巻回している。該リング体３８は、バネ定数の低い（伸縮性の高い）弾性体、または、樹脂製のリング、またはゴム製のリングで構成され、その断面形状は円形であっても角形であっても構わない。
このリング体３８・３８・・・を溝部８の外周側で隙間なく平行に配置することによって、駆動スプロケットＫを回動した場合、突起部２ａによってリング体３８・３８・・・はピン４とピン４の間の溝部８内に押し込まれて回動されるが、突起部２ａが抜ける（非作用側）と同時にリング体３８はそれ自身が有する弾性によって元の状態に戻り、突起部２ａに付着した土や藁等が溝部８側に付着しても元に戻るときに弾き出されて外部に排出されるのである。
また、前記リング体３８の変わりに、前記同様に弾性体でできた環状に形成した薄膜を保護膜３９として、図１１に示すように、駆動スプロケットＫの左右幅全体にわたり被装するように構成することもできる。この場合も同様に土や藁等を外部に排出して内部への浸入を防止している。
なお、前記保護膜３９は、駆動スプロケットＫの左右幅全体を被装する必要はなく溝部８のみを被装する形状にすることもできる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
請求項１の如く、クローラベルトに芯金を設けずに、内周面中央に一定間隔をおいて突起部を形成し、該突起部に係合する駆動スプロケットで回動駆動するクローラ式走行装置としたので、クローラの軽量化が図れて、走行時の騒音や振動を低下して高速化が図れる。そして、スプロケットの外周形状は内支持筒と外支持筒により略円筒状とし、前記内支持筒と外支持筒の間の溝部にクローラベルトの突起部の間隔に合わせてピンを横架したので、突起部とピンが係合して、クローラベルトが左右にズレることなく確実に駆動することができ、傾斜面においてもクローラベルトが外れることなく安定して走行することができる。
また、前記ピン４を挿入してピン頭部４ａを凹部３ｄに嵌合してピンの回り止めとすれば、ピン４の他方をナット２７で締め付けるだけでよく、ピン４の着脱が容易にできるのである。
また、前記ピン頭部４ａとナットは各支持筒３ａ・３ｂの左右幅内に収納できるので、藁等の引っ掛かりを防止し、石等の異物に当接してピン４が損傷したり磨耗したりすることを防止出来るのである。
【００１８】
また、請求項２の如く、『Ｙ』字型断面に構成した外傾斜壁７の外側側面より溝部に抜き孔を開口したので、突起部に付着した藁や土等が駆動スプロケットの溝部内に巻き込まれても、内傾斜面に沿って落下して外側に排出することができ、溝部内に土等を堆積させることがなく、クローラベルトを浮き上がらせることなく、空回りさせることなく駆動することができる。
【００１９】
また、請求項３の如く、スプロケットの外周において、少なくとも溝部の外周におけるピン上に弾性体のリング体３８を外嵌したので、クローラの突起部に付着した藁や土等を弾性体が元の状態に復帰するときに外部に放出するようになり、噛み込みが少なくなって動力を確実に伝達でき、駆動スプロケットの内側を保護して耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】クローラ式走行装置を有するクローラトラクタの全体側面図である。
【図２】本発明の駆動スプロケットの部分側面図である。
【図３】同じく本発明の駆動スプロケットの部分後面断面図である。
【図４】同じく本発明の駆動スプロケットの部分平面部一部断面図である。
【図５】駆動スプロケットの別実施例を示す部分側面図一部断面図である。
【図６】駆動スプロケットの別実施例を示す部分後面断面図である。
【図７】駆動スプロケットのピンの抜け止め構成を示す部分後面断面図である。
【図８】駆動スプロケットのピンの抜け止め構成を示す部分後面断面図である。
【図９】各ピンにリング体を巻回する駆動スプロケットの側面図一部断面図である。
【図１０】同じくリング体を巻回する駆動スプロケットの部分後面断面図である。
【図１１】保護膜を巻回する駆動スプロケットの部分後面断面図である。
【図１２】補強プレートを埋設したクローラベルトの突起部を示す部分斜視図である。
【図１３】同じく突起部を示す部分斜視図である。
【図１４】駆動スプロケットのピンにカラーを嵌合した部分側面図一部断面図である。
【図１５】ピンの軸径を細くした駆動スプロケットの別実施例を示す部分側面図である。
【符号の説明】
Ｃクローラ式走行装置
Ｋ駆動スプロケット
３ａ内支持筒
３ｂ外支持筒
３ｃ凹部
３ｄ凹部
４ピン
４ａピン頭部
６内傾斜壁
７外傾斜壁
７ａ抜き孔
３５カラー

Claims

クローラベルト２に芯金を設けずに、内周面中央に一定間隔をおいて突起部２ａを形成し、該突起部２ａに係合する駆動スプロケットＫで回動駆動するクローラ式走行装置であって、前記駆動スプロケットＫの外周形状は内支持筒３ａと外支持筒３ｂを左右方向に並べて配置して略円筒状とし、該内支持筒３ａと外支持筒３ｂの間に一定間隔の隙間を構成して溝部８とし、
前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂの間の溝部８にクローラベルト２の突起部２ａの間隔に合わせてピン４を横架し、該ピン４の一端にはピン頭部４ａを形成し、該ピン頭部４ａの両側面にはすり割りが形成され、該ピン４の他側にネジ溝を形設しナット２７を螺合可能とし、前記内支持筒３ａと外支持筒３ｂにボス部９を設け、該ボス部９の外側の外周部分には幅の広い凹部３ｃと幅の狭い凹部３ｄを形設し、該凹部３ｃの長さｘは前記ナット２７を締め付け操作可能な長さとし、前記凹部３ｄの長さｙはピン頭部４ａを嵌合し、ピン４が回わらない長さとしたことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項１記載のクローラ式走行装置において、駆動スプロケットＫは、ホイルモータ２３との固定部５より外周側に屈曲して断面視略「Ｙ」字状に、内傾斜壁６と外傾斜壁７を延設して、内支持筒３ａと外支持筒３ｂに到る構成とし、該外傾斜壁７の外側側面より、溝部８に抜き孔７ａを開口したことを特徴とするクローラ式走行装置。
請求項１記載のクローラ式走行装置において、駆動スプロケットＫの外周に、少なくとも溝部８の外周におけるピン４上に、弾性体のリング体３８を外嵌したことを特徴とするクローラ式走行装置。