JP3641593B2

JP3641593B2 - 作業車の走行装置

Info

Publication number: JP3641593B2
Application number: JP2001093433A
Authority: JP
Inventors: 信美香本; 照男南; 和男安田; 珠喜中
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2021-03-28
Also published as: JP2002284053A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバイン等の作業車の走行装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
作業車の走行装置を構成するに、従来、例えば特開平１０−３２９７６６号公報において示されているコンバインのように、比較的小型の機種においては、左右の前後向き姿勢のメインフレームを、左右向き姿勢の逆Ｕ字状を呈する前後二本の連結フレームで連結して強固なフレーム構造を形成しながら、連結フレームの左右端部に夫々トラックフレームを固定し、このトラックフレームにクローラベルトを駆動する駆動スプロケットと緊張スプロケット、及び、遊転輪体を複数個装着して、走行装置を構成し、その走行装置を走行機体に対して昇降しない状態に取付けていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来型の走行装置を備えるものでは、圃面の局部的な凹凸によっては走行機体が圃面に対して傾斜することになるので、刈取が均一に行われなかったり、走行直進性が低下するといった問題があった。
そこで、左右の走行装置を走行機体に対して相対的に昇降作動させ得る構造を有するものが提案された（例えば、特開平１１−２３５１１８号公報）。
このものの要旨は、左右の走行装置における遊転輪体を複数個装着するトラックフレームを走行機体に対して昇降し得るように構成し、左右のトラックフレームを走行機体に対して異なる高さに設定することによって、走行機体の水平基準面（又は圃面）等に対する左右傾斜を変更設定できるようにして、局部的な凹面に走行装置が嵌まり込んで走行機体が傾斜する状態となったとしても、一方の走行装置を昇降させることによって、走行機体を圃面に平行な状態に立て直し、刈取作業性の向上、及び、走行直進性の向上等を可能にする構成を採用したものがあった。
しかし、上記構成のものは、左右のトラックフレームを昇降させるものである為に、昇降の為の構造が肥大化する傾向にあり、小型車には採用しにくい面があった。
本発明の目的は、作業性及び走行直進性の向上を図り乍ら、小型車に対して最適な構造を採用できる作業車の走行装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
請求項１にかかる発明の特徴構成は、左右一対の走行装置を備えた走行機体に対して一方の走行装置のみを昇降駆動可能な昇降走行装置に構成し、左右一対の走行装置を、クローラ式のものに構成するとともに、前記一方の走行装置を、一方の走行装置用駆動輪体と、前記一方の走行装置用駆動輪体に対して相対昇降駆動自在な可動側トラックフレームとを備えて構成し、前記他方の走行装置から前記一方の走行装置に向けて延出した架設フレームに、前記一方の走行装置用駆動輪体を支持してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
〔作用〕
一方の走行装置のみを昇降可能に構成し、その昇降走行装置を走行機体に対して昇降させることによって、左右の走行装置の走行機体に対する高さを異なるものに設定して、走行機体をローリング作動させることができる。
〔効果〕
したがって、一方のみを昇降走行装置に構成しても、左右の走行装置を昇降させる場合と同様のローリング機能を発揮させることができるとともに、その為に走行装置を昇降作動させるための設計変更等による製造負担を片側だけの走行装置に止めることができ、製造コスト及び設備の肥大化を抑えることができた。
【０００５】
〔構成〕
請求項２にかかる発明の特徴構成は、請求項１にかかる発明の構成において、走行機体の左右一側方の部分で前記走行機体に対して昇降自在な昇降走行装置が位置する側に、運転操縦部及び穀粒貯留部を設けている点にあり、その作用効果は次の通りである。
〔作用効果〕
つまり、刈取作業が進むに連れて穀粒貯留量が多くなって重くなるために、圃面内に沈み込む量が大きくなる側の走行装置を昇降作動させる構成とすることにより、沈み込み量の少ない側を基準として昇降量を決めることができ、圃面に沿った状態に走行機体を修正することを容易に行なうことができる。
【０００６】
〔構成〕
請求項３に係る発明の特徴構成は、請求項１または２にかかる発明の構成において、
前記他方の走行装置を、他方の走行装置用駆動輪体と固定側トラックフレームとを備えて構成し、前記固定側トラックフレームに前記架設フレームと前記他方の走行装置用駆動輪体とを支持してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、左右一対のクローラ走行装置1 、1 によって走行する走行機体２の前方側に、植立穀稈を引起し刈取穀稈を走行機体２に搭載された脱穀装置３に送り込むべく刈取前処理部５を配設し、走行機体２における脱穀装置３の搭載側とは反対側に位置する部分に運転操縦部４及びその運転操縦部４の後方に穀物貯留部６を配置して、作業車としてのコンバインを構成してある。
【０００８】
次に、クローラ走行装置１について説明する。図１、図２などに示すように、クローラ走行装置１は、運転操縦部４や穀物貯留部６が設置されている走行機体１の右側に位置するクローラ走行装置１を走行機体２に対して昇降する昇降式クローラ走行装置（昇降走行装置の一例）に構成するとともに、図３に示すように、左側に位置するクローラ式走行装置１を走行機体２に対して昇降しない固定式クローラ走行装置１に構成する。
【０００９】
固定式クローラ走行装置１について説明する。図３〜図５などに示す如く、走行機体２のフレーム構造として、左右のクローラ走行装置１，１より内側に前後向き姿勢で角パイプ製の左右メインフレーム７、７を配置するとともに、左右メインフレーム７，７の上面に強度メンバー部材を縦横に組み上げた枠フレーム８を取付けてある。左右メインフレーム７，７の下方には横向き姿勢の連結フレーム９，９が機体前後方向の二個所に配置されており、左右メインフレーム７，７に連結されている。
【００１０】
図４及び図５に示すように、横向き連結フレーム９，９は、機体前後方向の前方側に位置する前連結フレーム９と前連結フレーム９より後方に位置する後連結フレーム９とで構成されており、左右両端部に比べて中間部が左右メインフレーム７，７に近接する逆Ｕ字状に曲げ形成してあり、断面角形の中空フレームである。横向き連結フレーム９，９の左側端には、固定式クローラ走行装置１が取付けてあり、その取付構造を説明する前に固定式クローラ走行装置１の構成を説明する。
【００１１】
図３に示すように、複数個の接地転輪１０を遊転自在に支持した前後向き姿勢の固定側トラックフレーム１１を配置するとともに、固定側トラックフレーム１１を角パイプで形成してある。固定側トラックフレーム１１の前端には、前連結フレーム９の一側端が固定連結されており、固定側トラックフレーム１１より前向きにブラケット１２が延出されてブラケット１２に駆動スプロケット１３が軸支されている。
【００１２】
一方、図４に示すように、固定側トラックフレーム１１の後端には、この固定側トラックフレーム１１の後端内に位置して後方に向けて出退移動する移動フレーム１１Ａを設けてあり、移動フレーム１１Ａに緊張スプロケット１４を設けてある。固定トラックフレーム１１と移動フレーム１１Ａとに亘ってネジ式調整機構を架け渡してあり、ネジでスライド駆動して緊張力を調節可能な構成となっている。
各接地転輪１０の間には、固定側トラックフレーム１１に取り付け固定されたベルト押え１５が設けてあり、接地転輪１０とともにベルト内面より押し付け作用するように構成してある。
【００１３】
接地転輪１０の取付構造について説明する。ここでは、固定側トラックフレーム１１及び可動側トラックフレーム１７の構造に適用できるが、ここでは固定側トラックフレーム11の構造で代表させて説明する。図６及び図７に示すように、接地転輪１０の取付箇所４箇所において、固定側トラックフレーム１１の軸線方向に直交する姿勢で角筒状の支持ボス１１Ｂを下面に取付け固定するとともに、支持ボス１１Ｂより回転しない支持軸２９を外向きに突出するとともに、支持軸２９の突出部分に軸受３０及びシール材３１を介して接地転輪１０を外嵌固定して、接地転輪１０を支持軸２９に対して遊転自在に構成してある。
尚、固定側トラックフレーム１１の側面と角筒状の支持ボス１１Ｂとに亘って略Ｕ字状断面の補強杆４４が被せてあり、この補強杆４４によっても支持ボス１１Ｂ等の補強がなされている。
【００１４】
図７に示すように、接地転輪１０のボス部１０Ｂにおける外側端には、板金製の封入板３２が設けてあり、ボス部１０Ｂ内に封入されるグリース油の封入状態を維持するように構成してある。封入板３２にはグリースニップル３３が設けてあり、このグリースニップル３３は、封入板３２にナット３４をカシメ固定してグリースニップル３３の取付けの為のネジ長さを十分に確保するとともに加工を容易にしている。
オイルシール３１の構造として、軸受３０に向かう面３１ａを平坦面としているので、グリース封入作業時にボス部１０Ｂ内からこのオイルシール３１を通してグリース油が支持ボス１１Ｂ側に漏出することができ、グリース封入作業が容易になる。従来は、オイルシール３１の軸受３０に向かう面に点線で示すような支持ボス１１Ｂ側に凹入する部分を設けていたので、この部分でグリースが保持されてグリース油を封入する際に一定以上封入すると、オイルシール３１から支持ボス１１Ｂ側への漏れ出しがなかったので、それ以上封入できず、十分な量のグリース油を封入できないことがあった。
【００１５】
固定側トラックフレーム１１の軸線に沿って４箇所に設けてある支持ボス１１Ｂを強固に構成すべく、各支持ボス１１Ｂ間に亘ってＵ字断面状補強フレーム１６を固定側トラックフレーム１１の下面に接触させかつ軸線を沿わせた状態で固着している。したがって、Ｕ字断面状補強フレーム１６で各支持ボス１１Ｂを強固に連結することができるとともに、固定側トラックフレーム１１との接続も強固にすることができる。
前後の連結フレーム９、９の左端は、固定側トラックフレーム１１に連結固定され、連結フレーム９，９と固定側トラックフレーム１１とが一体化されて、強度の高い構成となっている。
【００１６】
次に、可動式クローラ走行装置１について説明する。図２に示すように、駆動スプロケット１３を走行機体２に取付けてある点については、固定式クローラ走行装置１と同様である。緊張スプロケット１４及び接地転輪１０、ベルト押え１５の可動側トラックフレーム１７に対する取付構造は、固定側トラックフレーム１１への取付構造と同一である。また、固定側トラックフレーム１１に対して施したＵ字断面状補強フレーム１６と補強杆４４については、可動側トラックフレーム１７にも施される。このようなＵ字断面状補強フレーム１６と補強杆４４については、特に、可動側トラックフレームが連結フレーム９に直接固着されることがないので、前記補強フレーム１６等で補強する意義は大きなものがある。
【００１７】
可動側トラックフレーム１７を昇降駆動する駆動装置Ａとしての構造は次のようなものである。図２に示すように、昇降駆動装置Ａは、可動側トラックフレーム１７を平行昇降駆動する前後一対の駆動アーム１８，１８と、前後一対の駆動アーム１８，１８を連動連結する連結ロッド１９とで平行四連リンク機構を構成するとともに、後駆動アーム１８の上端位置に駆動ロッド２０を連結し、駆動ロッド２０を駆動シリンダ２１で駆動するように連係し、構成してある。
【００１８】
前後駆動アーム１８の取付構造を説明するが、一方の駆動アーム１８で代表させて説明する。図２及び図４に示すように、駆動アーム１８は、連結フレーム９に取付けてあるボス部材２２に揺動自在に支持されており、ボス部材２２に支持保持されてボス部材２２の軸芯周りで回動する回転軸１８Ｃと、ボス部材２２より突出する回転軸１８Ｃの内端部１８ａに取付けられている内側上部アーム１８Ａと、ボス部材２２より外側に突出する回転軸１８Ｃの外端部１８ｂに取付けられている外側下部アーム１８Ｂとから構成される。内側上部アーム１８Ａに対しては、前記した連結ロッド１９と駆動ロッド２０とが連係されるとともに、外側下部アーム１８Ｂの先端に可動側トラックフレーム１７を相対揺動自在に連結してある。
【００１９】
図６に示すように、内側上部アーム１８Ａと回転軸１８Ｃの角形断面の内端部１８ａとを装着後溶着固定するとともに、外側下部アーム１８Ｂを回転軸１８Ｃの外端部１８ｂの角形断面の装着部に外嵌して回転軸１８Ｃと一体回動可能に構成してある。回転軸１８Ｃの外端部１８ｂにはブッシュ２３が外嵌してあり、外側下部アーム１８Ｂとの接触部位に位置して、外側下部アーム１８Ｂと回転軸１８Ｃとの取付け状態を安定したものにしている。以上のように、回転軸１８Ｃの内端部１８ａと内側上部アーム１８Ａとを角形断面によって回転不能に嵌合した状態で溶着するので、連結装着作業が容易である。また、外側下部アーム１８Ｂと回転軸１８Ｃとを角形断面を利用した装着構造を採っているので、従来、スプライン嵌合構造を採っていた場合に比べて、外側下部アーム１８Ｂと内側上部アーム１８Ａとの位相を合わせることが容易になった。
【００２０】
図２などに示すように、各トラックフレーム１１，１７の中間位置には、付勢バネによってクローラベルト２４に対して押付け付勢された上下揺動可能な可動転輪１０Ａが設けてあり、突起物等があっても容易にクローラベルト２４が乗り越えられるようになっている。
接地輪体１０は左右の鍔部１０ａがクローラベルト２４の芯金突起２４Ａ、２４Ａの外側に位置する外転輪式に構成されているとともに、可動転輪１０Ａは芯金突起２４Ａ、２４Ａの間に位置する内転輪式のものに構成してある。
【００２１】
クローラベルト２４のリターン経路側においてベルト２４を案内するガイド輪体２５の取付構造について、まず、昇降式クローラ走行装置１におけるガイド輪体２５から説明する。図８及び図９に示すように、可動側トラックフレーム１７を揺動自在に支持すべく駆動アーム１８を逆Ｕ字状の後連結フレーム９に取付けるについて、後連結フレーム９の右端部の前面にチャンネル状のブラケット２６を装着するとともに、ブラケット２６に対してボス部材２２を固着してボス部材２２で回転軸１８Ｃを回動自在に支持している。
後連結フレーム９の右端部とブラケット２６の右端部とに取付けられた板状フレーム２７をブラケット２６より更に前方に突設するとともに、板状フレーム２７の前端部を連結受台部２７Ａに構成し、連結受台部２７Ａより横外側方に向けて輪体支軸２８を延出している。
輪体支軸２８は先端部程段階的に細径化する丸軸に構成されており、輪体軸体２８にガイド輪体２５を遊転自在に支持している。
以上のように、駆動アーム１８を支持する為に設けたブラケット２６等を利用して、ガイド輪体２５の取付構造を構築でき、強度の高い構造を簡単に達成できる。また、可動側トラックフレーム１７の揺動支点軸近傍に、ガイド輪体２５を配置することができるので、昇降作動する可動側トラックフレーム１７とガイド輪体２５とが干渉することが少ない。
【００２２】
昇降作動しない側の固定式クローラ走行装置１におけるガイド輪体２５の取付構造も略同様の構成を採るものであるが、図１０に示すように、逆Ｕ字状連結フレーム９の右端部が固定側のトラックフレーム１１に連結固定されているので、輪体支軸２８を取付ける為の板状フレーム２７と連結受台部２７Ａとを、逆Ｕ字状の連結フレーム９の固定側トラックフレーム１１との連結部位よりやや内側において前方に向けて延出してある点が異なっている。
【００２３】
前側に位置する逆Ｕ字状の連結フレーム９の可動側トラックフレーム１７側での取付け構造は、次のようになっている。つまり、図４に示すように、連結フレーム９の右端部は駆動スプロケット１３を回転支持したブラケット１２Ａに連結固定してあり、図示していないが、駆動スプロケット１３を駆動する駆動軸を左右に延出しているミッションケースに連係させることができ、片持ち状態で支持される構成を回避している。ここに、連結フレーム９とブラケット１２Ａとを架設フレームと総称する。
【００２４】
図２及び図４に示すように、可動側トラックフレーム１７を昇降駆動する前後の駆動アーム１８，１８は、夫々、前後の逆Ｕ字状の連結フレーム９の右端部に取付けられるが、駆動アーム１８，１８の回転軸１８Ｃ、１８Ｃを支持する為のボス部材２２，２２を次のように取付けている。つまり、前駆動アーム１８を支持する前ボス部材２２は、前連結フレーム９の後向き面に取付けてあり、後駆動アーム１８を支持する後ボス部材２２は、後連結フレーム９の前向き面に取付けてある。このような構成によって可動側トラックフレーム１７を昇降駆動する駆動シリンダ２１、駆動ロッド２０、連結ロッド１９等を配置構成するについて、逆Ｕ字状に形成されている連結フレーム９との干渉を避けて配置構成することに意を配する必要がなく、取合関係を容易に設定できる。
【００２５】
図２に示すように、駆動アーム１８を逆Ｕ字状の連結フレーム９に取り付けたボス部材２２に枢支する構成を採っているので、駆動アーム１８の支持構造を軽量簡素化できるに至った。つまり、従来においては、駆動アーム１８の支点軸を連結フレーム９より離れた位置に設けていたので、連結フレーム９より厚い板ブラケットを延出して、駆動アーム１８を枢支する構造を採用していた。このようにすると、強度的には満足できるものが構築できるが、重量が重いものになっていた。
これに対して、本発明では連結フレーム９に直接ボス部材２２を取付けているので、補強の為の板ブラケットを必要とせず、その為に十分強度を確保しながら、軽量化を図ることができた。
【００２６】
穀物貯留部６より機外の運搬車等に搬出する為のアンローダ機構３５を備えている。図１に示すように、貯留タンク６Ａより縦向きの搬出スクリュウコンベア３５Ａとその縦向き搬出スクリュウコンベア３５Ａの上端部に横向き軸芯周りで起伏揺動自在に横向き搬出スクリュウコンベア３５Ｂを連結して、アンローダ機構３５を構成してある。横向き搬出スクリュウコンベア３５Ｂは油圧シリンダ３５Ｃによって起伏揺動自在に駆動され、搬出作業時と非搬出作業時とに姿勢を切換えることができるようになっている。
【００２７】
走行機体２の前端に装備されている刈取前処理部４は、昇降シリンダ３６によって昇降駆動可能に構成してある。この昇降シリンダ３６、アンローダ機構３５の油圧シリンダ３５Ｃ、及び、可動側トラックフレーム１７を昇降駆動する駆動シリンダ２１に対する油圧回路３７は次のように構成されている。図１２に示すように、油圧ポンプＰからの圧油は、先ず、刈取前処理部４の昇降シリンダ３６に対する昇降用制御バルブ３８、アンローダ用の制御バルブ３９、駆動シリンダ２１に対するローリング用制御バルブ４０を、この記載順に直列に接続している。ローリング用制御バルブ４０が片側のクローラ走行装置１に対して装備すればよいので、このように直列接続を行なうことによって、安価な油圧回路３７が構成できる。
【００２８】
可動側トラックフレーム１７を昇降作動させて、走行機体２のローリング制御を行なう形態について説明する。図１１に示すように、走行機体２に左右傾きを検出する水平センサ４１を装着するとともに、その検出結果に基づいてローリング用制御バルブ４０を制御する制御装置４２を設け、制御バルブ４０が作動して駆動シリンダ２１を作動させる時間をタイマー４３で測定して、駆動シリンダ２１の作動量を調節することにする。これによって、シリンダの位置センサ等が不用になり制御構成が簡素化される。尚、シリンダ２１の伸縮限界については、動さ量を積算することによって行なう。
【００２９】
〔別実施形態〕
（１）一方の走行装置１のみを昇降駆動可能に構成するについては、左側の走行装置を昇降作動する構成のものに設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの側面図
【図２】可動式クローラ走行装置を示す側面図
【図３】固定式クローラ走行装置を示す側面図
【図４】左右クローラ走行装置を示す平面図
【図５】後側の連結フレームとトラックフレームとの取付け関係を示す正面図
【図６】駆動アームの取付状態を示す正面図
【図７】転輪の回転枢支構造を示す縦断正面図
【図８】可動式クローラ走行装置のガイド輪体の取付構造を示す側面図
【図９】可動式クローラ走行装置のガイド輪体の取付構造を示す平面図
【図１０】固定式クローラ走行装置のガイド輪体の取付構造を示す平面図
【図１１】可動式クローラ走行装置の昇降制御構成図
【図１２】刈取前処理部用の昇降シリンダ、アンローダ機構用の油圧シリンダ、昇降走行装置用の駆動シリンダに対する油圧回路図
【符号の説明】
１走行装置（昇降走行装置）
２走行機体
４運転操縦部
６穀物貯留部
１０接地転輪
１３駆動輪体

Claims

左右一対の走行装置を備えた走行機体に対して一方の走行装置のみを昇降駆動可能な昇降走行装置に構成し、左右一対の走行装置を、クローラ式のものに構成するとともに、前記一方の走行装置を、一方の走行装置用駆動輪体と、前記一方の走行装置用駆動輪体に対して相対昇降駆動自在な可動側トラックフレームとを備えて構成し、前記他方の走行装置から前記一方の走行装置に向けて延出した架設フレームに、前記一方の走行装置用駆動輪体を支持してある作業車の走行装置。
走行機体の左右一側方の部分で前記走行機体に対して昇降自在な昇降走行装置が位置する側に、運転操縦部及び穀粒貯留部を設けている請求項１記載の作業車の走行装置。
前記他方の走行装置を、他方の走行装置用駆動輪体と固定側トラックフレームとを備えて構成し、前記固定側トラックフレームに前記架設フレームと前記他方の走行装置用駆動輪体とを支持してある請求項１または２記載の作業車の走行装置。