JP3662188B2 - コンバインの走行刈取変速装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、刈取前処理部における処理速度を変更可能な刈取変速装置と、刈取前処理部を備えた走行機体の走行速度を切り換える副変速装置とを設けているコンバインの走行刈取変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した刈取変速装置と副変速装置とに対する操作構造は、夫々の変速装置に対する操作を設けて、刈取変速装置と副変速装置とは別個の操作具で個別に変速設定が行えるようになっていた（例えば、特開平１０- ３３３７６３号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来構成によると、刈取変速装置を低速処理状態に設定し、副変速装置を高速移動速度に設定することもできるが、そうすると、刈取前処理部での処理速度と機体の移動速度とがマッチしないことになるので、刈取前処理部での作物の押し倒し等が発生する可能性があった。
本発明の目的は、刈取前処理部での作物の押し倒し等が発生する状態を未然に回避できる操作手段を設ける点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
第１発明は、植立穀稈を引起す引起装置と引起した穀稈を刈り取る刈取装置を備えた刈取前処理部を設けるとともに、前記刈取前処理部での処理速度を変速する刈取変速装置を設け、前記刈取前処理部を支持して走行する走行機体の走行速度を切換変速する副変速装置を設け、前記刈取変速装置と前記副変速装置とを単一の変速操作具で操作するように構成し、この変速操作具を、高速処理操作位置に操作した高速処理の変速状態と低速処理操作位置に操作した低速処理の変速状態とに変速可能な刈取変速操作域と、高速走行移動操作位置に操作した高速移動状態と低速走行作業操作位置に操作した低速走行作業状態とに切り換え可能な副変速操作域との二つの変速域で変速操作可能に構成するとともに、前記変速操作具を、前記刈取変速操作域での高速処理をする高速処理操作位置からその高速処理状態を維持しながら前記副変速操作域での低速走行をする低速走行作業操作位置に切り換えることができるとともに、前記副変速操作域での前記低速走行作業操作位置からその低速走行作業状態を維持しながら前記刈取変速操作域での前記高速処理操作位置に切り換えることができるように構成してあることを特徴とする。
【０００６】
〔作用〕
請求項１の構成によれば、副変速装置と刈取変速装置とを単一の変速操作具で操作するようにしたので、作業上不都合が発生するような変速域を回避した操作域の設定を行うことができる。
【０００７】
請求項１の構成によれば、単一の変速操作具であっても、副変速操作域と刈取変速操作域とを別個に設定できるので、変速段数等を相手側の変速段数と拘わりなく設定することができる。
しかも、副変速操作域と刈取変速操作域とを切り換えるには、刈取変速操作域での高速処理をする高速処理操作位置からその高速処理状態を維持しながら副変速操作域での低速走行作業操作位置に切り換えることができるとともに、副変速操作域での低速走行作業操作位置からその低速走行作業状態を維持しながら前記刈取変速域での高速処理操作位置に切り換えるように、副変速装置を作業走行にあった低速度の状態で刈取変速域に切り換えることができ、反対に、刈取変速域から副変速域に切り換えるには、高速刈取処理速度状態で副変速域に切り換えることができ、機体の走行速度と刈取前処理部での処理速度とがマッチせずに、作業に支障がでることを抑制できる。
【０００８】
〔効果〕
単一の変速操作具を採用したので、副変速装置と刈取変速装置とを別個に速度設定することによって起こる作業上の不都合を未然に回避することができ、刈取作業を円滑に行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、運転操縦部３６、脱穀装置３７等を備えた機体を左右のクローラ走行装置４，４で走行可能に支持するとともに、走行機体２６の前部に昇降用油圧シリンダ５７で昇降自在に刈取前処理部５９を支持し、刈取前処理部５９に引起装置２８と刈取装置２７を備えてコンバインを構成してある。
【００１０】
図２にはコンバインの伝動装置が示され、１はエンジン動力を受ける入力プーリ、２は刈取前処理部５９を駆動するためのＰＴＯ出力プーリ、３はクローラ走行装置４を駆動する車軸、５は走行用のサイドクラッチ・ブレーキ、６は走行用の主変速機構、７は走行用の第１副変速機構、８は走行用の第２副変速機構、９はＰＴＯ変速機構である。第２副変速機構８とＰＴＯ変速機構９とはクラッチ操作が必要であるが、第１副変速機構７と主変速機構６とはクラッチ操作が不要である。一対のサイドクラッチ・ブレーキ５，５は、クラッチ部５Ａとブレーキ部５Ｂとを備えて成る周知のものである。
【００１１】
第１副変速機構７は、低速油圧クラッチ７ａと高速油圧クラッチ７ｂとを備えた２段変速であり、入力軸１０に相対回転自在に外嵌された筒軸状の第２伝動軸１２と第１伝動軸１１とに亘って構成されている。すなわち、低速油圧クラッチ７ａと高速油圧クラッチ７ｂとを、夫々のアウタクラッチボディ７ａｏ，７ｂｏが一体となる背中合わせ状態で第１伝動軸１１の軸中央部に配置するとともに、軸方向の両外側に、インナクラッチボディ７ａｉ，７ｂｉに一体化された低速及び高速の駆動ギヤ４０，４１を配備してある。
【００１２】
低速駆動ギヤ４０に咬合する低速従動ギヤ４２と、高速駆動ギヤ４１に咬合する高速従動ギヤ４３とは、共に第２伝動軸１２に一体回転状態に装備されるとともに、高速従動ギヤ４３を、第３伝動軸１３に相対回転自在に嵌装される中間ギヤ４４に咬合させてある。
【００１３】
第２副変速機構８は、前述した中間ギヤ４４の噛合部４４ａに横側方から咬合可能な噛合部４５ａと、低速従動ギヤ４２に咬合するギヤ部４５ｂとを備えたシフト回転体４５を、一体回転状態で、かつ、軸方向にシフト自在に第３伝動軸１３に嵌装して構成されており、後記する変速操作具３８でシフト回転体４５を人力操作する手動操作式の変速機構である。
【００１４】
主変速機構６は、第１速油圧クラッチ６ａと第２速油圧クラッチ６ｂと第３速油圧クラッチ６ｃ、及び後進油圧クラッチ６ｒとを備えた４段変速である。第１速油圧クラッチ６ａと第３速油圧クラッチ６ｃとを嵌装した第４伝動軸１４の駆動小径ギヤ１４ｇと、第２速油圧クラッチ６ｂと後進油圧クラッチ６ｒとを嵌装した第５伝動軸１５の駆動小径ギヤ１５ｇとは、共にサイドクラッチ・ブレーキの支軸である第６伝動軸１６のセンタギヤ１６ｇに咬合している。そして、各駆動小径ギヤ１４ｇ，１５ｇどうしは咬合していない。
【００１５】
動力伝動系の構造を述べると、入力プーリ１を備えた入力軸１０の回転を、第１ギヤ１０ｇを用いて先ず第１伝動軸１１に伝動し、低速油圧クラッチ７ａと高速油圧クラッチ７ｂとのいずれかを経た動力が、入力軸１０に相対回転自在に外嵌された筒軸状の第２伝動軸１２に伝動される。そして、第２副変速機構８を経た動力は、小径ギヤＳｇと、大径ギヤＤｇを備えた第３伝動軸１３に伝動される。尚、小径ギヤＳｇと第１ギヤ１０ｇとは咬合していない。
【００１６】
小径ギヤＳｇは、第１速油圧クラッチ６ａの第１ギヤ６ａｇにのみ咬合し、第１ギヤ６ａｇは後進油圧クラッチ６ｒの後進ギヤ６ｒｇに咬合している。大径ギヤＤｇは、第２速油圧クラッチ６ｂの第２ギヤ６ｂｇと第３速油圧クラッチ６ｃの第３ギヤ６ｃｇの双方に咬合しており、第２ギヤ６ｂｇと第３ギヤ６ｃｇとは咬合していない。
【００１７】
第１副変速機構７、及び第２副変速機構８は、共に高低２段変速であるので、前進３段で後進１段の主変速機構６との組合わせにより、走行用としては、前進１２段で後進４段の変速段を有している。次に、主変速機構６の各変速段の動力流れを説明する。
【００１８】
−主変速の前進第１速−
４個の変速用油圧クラッチ６ａ〜６ｃ，６ｒのうちの第１速油圧クラッチ６ａのみを入り操作し、第３伝動軸１３の小径ギヤＳｇ→第１ギヤ６ａｇ→第４伝動軸１４→駆動小径ギヤ１４ｇ→センタギヤ１６ｇとなる。
【００１９】
−主変速の前進第２速−
４個の変速用油圧クラッチ６ａ〜６ｃ，６ｒのうちの第２速油圧クラッチ６ｂのみを入り操作し、第３伝動軸１３の大径ギヤＤｇ→第２ギヤ６ｂｇ→第５伝動軸１５→駆動小径ギヤ１５ｇ→センタギヤ１６ｇとなる。
【００２０】
−主変速の前進第３速−
４個の変速用油圧クラッチ６ａ〜６ｃ，６ｒのうちの第３速油圧クラッチ６ｃのみを入り操作し、第３伝動軸１３の大径ギヤＤｇ→第３ギヤ６ｃｇ→第４伝動軸１４→駆動小径ギヤ１４ｇ→センタギヤ１６ｇとなる。
【００２１】
−主変速の後進−
４個の変速用油圧クラッチ６ａ〜６ｃ，６ｒのうちの後進油圧クラッチ６ｒのみを入り操作し、第３伝動軸１３の小径ギヤＳｇ→第１ギヤ６ａｇ→後進ギヤ６ｒｇ→第５伝動軸１５→駆動小径ギヤ１５ｇ→センタギヤ１６ｇとなる。
【００２２】
ＰＴＯ伝動系については、ＰＴＯ出力軸３５に嵌装された高低の従動ギヤ１７，１８のうちのいずれかをシフト回転体２１で選択して咬合させることにより、高低２段の変速が行えるＰＴＯ変速機構９を備えている。高速従動ギヤ１７に咬合する高速駆動ギヤ１９と、低速従動ギヤ１８に咬合する低速駆動ギヤ２０とは第１伝動軸１１の左右端に備えてあり、高速駆動ギヤ１９と第１ギヤ１０ｇとを介して動力入力する。高速駆動ギヤ１９と低速駆動ギヤ２０とは、第１副変速機構７における低速及び高速の駆動ギヤ４０，４１の横外側に位置しており、第１伝動軸１１とＰＴＯ出力軸３５とを近づけることに寄与している。
【００２３】
次に、油圧装置関係について説明する。図３に油圧回路が示され、４６，４６はサイドクラッチ・ブレーキ５，５操作用の操向用油圧シリンダ、４７は左右一対の油圧シリンダ４６，４６に択一的に圧油供給する３位置型の制御弁、４８は油圧シリンダ４６，４６の排出側油路に作用する可変リリーフ弁、４９は主変速機構６と第１副変速機構７との計６個の油圧クラッチ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｒ，７ａ，７ｂへの圧油給排を司るロータリ弁であり、走行変速レバー３９を操作することによって、前進１〜６速位置Ｆ1 〜Ｆ６と、後進１，２速位置Ｂ1,Ｂ2 とを有している。
【００２４】
５０は油圧ポンプ、５１は圧が立つと制動解除し、圧が立たないと制動する中立ブレーキ用のアキュムレータ、５２は圧が立つと動力伝達され、圧が立たないと動力断絶されるＰＴＯクラッチ、５３はクラッチ圧設定用のリリーフ弁（レギュレータ弁）、５４は副油圧ポンプ、５５は副弁ブロック、５６は各油圧クラッチ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｒ，７ａ，７ｂへの潤滑油路３２に対する潤滑圧設定用のリリーフ弁、５７は刈取部昇降用の油圧シリンダである。
【００２５】
図３に示すように、運転操縦部３６に備えた単一の操向レバー５８の１段目操作で制御弁４７を切換操作してサイドクラッチ・ブレーキ５のクラッチ部５Ａを切り操作し、１段目を越える操作によって制御弁４７の切換わり状態を維持しながら可変リリーフ弁４８のリリーフ圧を高めてサイドクラッチ・ブレーキ５のブレーキ部５Ｂの制動力が次第に強められるように、操向レバー５８と制御弁４７と可変リリーフ弁４８とを連係する操向装置Ａを備えてある。
【００２６】
操向装置Ａの概略作動を説明すると、操向レバー５８を、例えば、直立した中立位置Ｎから右に傾倒操作して右第１位置Ｒ1 に揺動操作すると、制御弁４７が右位置に操作されて右操向用油圧シリンダ４６が伸長作動して右クラッッチ部５Ａが切り操作され、右クローラ４が自由状態になって左クローラ４のみ駆動されての右緩旋回状態になる。
【００２７】
そして、操向レバー５８を引続き右に傾倒操作して右第２Ｒ2 位置になると、右操向用油圧シリンダ４６がさらに伸長して右ブレーキ部５Ｂが制動作動開始状態になり、右クローラ４に制動力を作用しての右ブレーキ旋回状態になる。尚も操向レバー５８を右傾倒操作すると、操向用油圧シリンダ４６の排出側油路４６ｂに作用する可変リリーフ弁４８のリリーフ圧が高められ、右操向用油圧シリンダ４６の押圧力が増して右クローラ４の制動力が強くなり、右第３位置Ｒ3 になると遂には右クローラ４を制動ロックしての急旋回状態が得られるのである。
【００２８】
次に、刈取前処理装置５９での処理速度を設定するＰＴＯ変速機構９と走行用の第２副変速機構８とに対する単一の変速操作具３８との連係構造について説明する。
図１、図４〜８に示すように、運転操縦部３６左側部の操縦ボックス３６Ａの左右側壁３６ａ，３６ａに亘って支持軸３４を架設するとともに、支持軸３４と一体で回転するＵ字型の受け具３３を一体揺動可能に取り付けてある。受け具３３に同じくＵ字型の基端具３８Ａを被せるように外嵌して支軸３０で相対揺動可能に連結するとともに、基端具３８Ａに変速操作具３８の変速ロッド３８Ｂを取付けて、変速操作具３８を支持軸３４の軸心Ｘ回りで揺動可能にかつ支軸３０の軸心Ｙ回りで揺動可能に十字揺動自在に設けてある。
【００２９】
図４及び図５、図８に示すように、基端具３８Ａを挟んで一方の側に、連動フレーム３１を位置させて、副変速用連動フレーム３１の下端部を折り曲げて相対向する壁部３１Ａを立ち上げて、副変速用連動フレーム３１の対向する壁部３１Ａの部分を支持軸３４に外嵌装着して、副変速用連動フレーム３１を支持軸３４軸心Ｘ回りで揺動自在に支持させてある。副変速用連動フレーム３１の折り返し壁部３１Ａに隣接する状態で刈取用連動フレーム２９を同じく底部に折り返し壁部２９Ａを設け、折り返し壁部２９Ａの部分を支持軸３４に外嵌装着して、刈取用連動フレーム２９を支持軸３４軸心Ｘ回りで揺動自在に支持させてある。
【００３０】
副変速用連動フレーム３１と刈取用連動フレーム２９の上端部は互いに近接する方向に折り曲げ形成されており、折り曲げ上端部３１Ｂ、２９Ｂには夫々変速操作具３８の変速ロッド３８Ｂの侵入係合を許す切り欠き凹入部３１ａ、２９ａを形成してある。これら両切り欠き凹入部３１ａ、２９ａは基準姿勢において互いに向き合っており、この向きあった凹入部３１ａ、２９ａに対して変速ロッド３８Ｂを軸心Ｙ回りで揺動させると、一方の凹入部３１ａ、２９ａに係合し、その軸心Ｙ回りで反対向きに揺動させると、他方の凹入部３１ａ、２９ａに係合させることができる。係合状態が完了し今度は軸心Ｘ回りで揺動させると、第２副変速機構８への操作か又は刈取変速用のＰＴＯ変速機構９への操作を行うことができる。つまり、単一の変速操作具３８によって、副変速と刈取変速とを個別に操作できるように構成してある。
【００３１】
各第２副変速機構８、及び、ＰＴＯ変速機構９を駆動する駆動アーム８Ａ、９Ａとの連係機構は次のようになっている。図４及び図８に示すように、副変速用連動フレーム３１より軸心Ｙ方向に沿って板状ブラケット部を延出するとともに、板状ブラケット部の先端部にアングル状の連結具３１Ｃを取付け、連結具３１Ｃと駆動アーム８Ａとを機械的連係機構によって連係してある。図８に示すように、刈取変速用連動フレーム２９より軸心Ｙ方向に沿って板状ブラケット部を延出するとともに、板状ブラケット部の先端部にアングル状の連結具２９Ｃを取付け、連結具２９Ｃと駆動アーム９Ａとを機械的連係機構によって連係してある。
【００３２】
図７に示すように、変速操作具３８に対する誘導ガイド溝３６Ｃは、副変速操作域ａと刈取変速操作域ｂとを略平行に配置するとともに、副変速操作域ａにおいては、中立操作位置を挟んで高速走行移動操作位置Ｈ１と低速走行作業操作位置Ｌ１との二段に変速可能であり、刈取変速操作域ｂにおいては高速処理操作位置Ｈ２と低速処理操作位置Ｌ２とに切り換えることができる。
副変速操作域ａの低速走行作業操作位置Ｌ１と刈取変速操作域ｂの高速処理操作位置Ｈ２とを前記変速操作域ａ、ｂと直交する方向への操作によって切り換える切換操作域ｃとからなっており、副変速操作域ａと刈取変速操作域ｂとを行き来するには、必ず切換操作域ｃを通過しなければならず、第２副変速機構８が高速走行状態で刈取処理速度が低速処理状態である変速状態を設定するは起こり得ない構成になっている。
副変速用連動フレーム３１と刈取変速用連動フレーム２９とは、夫々の凹入切り欠き部３１ａ、２９ａが切換操作域ｃに対応した位置に常に位置するように、図外の付勢機構と位置決め機構によって付勢されている。
【００３３】
〔別実施形態〕
第２副変速機構８、ＰＴＯ変速機構９として高低２段に変速する構成を説明したが、変速段数は任意に設定することができる。
変速操作具３８に対する副変速操作域ａ、及び、刈取変速域ｂとを設定するガイド溝の形状としてはＵ字型であってもよい。
副変速操作域ａと刈取変速域ｂを選択するのに、変速操作具３８を水平方向に移動させて選択するように、副変速用連動フレーム３１と刈取用連動フレームとを水平方向に並設したが、変速操作具３８の操作ロッド３８Ｂを上下方向に二段に伸縮可能に構成し、二段の操作位置において操作ロッド３８Ｂが各連係アーム３１，２９に個々に係合するような構成を採ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの側面図
【図２】コンバインの走行伝動系を示す線図
【図３】油圧回路図
【図４】軸心Ｙ方向に沿った方向から見た変速操作具を示す縦断側面図
【図５】変速操作具の平面図
【図６】軸心Ｘ方向に沿った方向から見た変速操作具を示す縦断側面図
【図７】変速操作具のガイド溝を示す平面図
【図８】変速操作具の分解斜視図
【符号の説明】
８ 副変速装置
９ 刈取変速装置
２６ 走行機体
２７ 刈取装置
２８ 引起装置
３８ 変速操作具
５９ 刈取前処理部
ａ 副変速操作域
ｂ 刈取変速操作域
Ｈ１ 高速処理操作位置
Ｌ２ 低速走行作業操作位置

Claims (1)

1. 植立穀稈を引起す引起装置（２８）と引起した穀稈を刈り取る刈取装置（２７）を備えた刈取前処理部（５９）を設けるとともに、前記刈取前処理部（５９）による処理速度を変速する刈取変速装置（９）を設け、前記刈取前処理部（５９）を支持して走行する走行機体（２６）の走行速度を切換変速する副変速装置（８）を設け、前記刈取変速装置（９）と前記副変速装置（８）とを単一の変速操作具（３８）で操作するように構成し、この変速操作具（３８）を、高速処理操作位置（Ｈ２）に操作した高速処理の変速状態と低速処理操作位置（Ｌ２）に操作した低速処理の変速状態とに変速可能な刈取変速操作域（ｂ）と、高速走行移動操作位置（Ｈ１）に操作した高速移動状態と低速走行作業操作位置（Ｌ１）に操作した低速走行作業状態とに切り換え可能な副変速操作域（ａ）との二つの変速域で変速操作可能に構成するとともに、前記変速操作具（３８）を、前記刈取変速操作域（ｂ）での高速処理をする高速処理操作位置（Ｈ２）からその高速処理状態を維持しながら前記副変速操作域（ａ）での低速走行をする低速走行作業操作位置（Ｌ１）に切り換えることができるとともに、前記副変速操作域（ａ）での前記低速走行作業操作位置（Ｌ１）からその低速走行作業状態を維持しながら前記刈取変速操作域（ｂ）での前記高速処理操作位置（Ｈ２）に切り換えることができるように構成してあるコンバインの走行刈取変速装置。

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