JP3771301B2 - トラクタの補強枠組構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、前部にフロントローダを、後部にバックホー等の後部作業機を装着するためのトラクタの補強枠組構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、トラクタ・フロントローダ・バックホー(TLB)においては、前部のフロントローダ又は後部のバックホーから圧縮、引っ張り、捩じれ、曲げ等の過大な荷重を受けるため、トラクタ車体に補強枠を設けて過負荷に耐えるだけの強度を得るようになっている。
【0003】
この種の従来技術としては、特開平6−32188号公報に開示されているように、エンジン及びミッションケースを前後方向に連結しかつエンジンから前方に前車軸フレームを突出してトラクタ車体を形成し、このトラクタ車体に、前部にフロントローダを、後部に後部作業機をそれぞれ装着する補強枠を設けており、前記補強枠はトラクタ車体に取り付けられかつフロントローダ用の装着部を有する前横枠材と、トラクタ車体の左右に沿って配置されていてその前部が前横枠材と連結されかつ後部に後部作業機用の装着部とトラクタ車体の後部に対して取り付ける取り付け部とを有する左右側枠材と、この左右側枠材の後部を互いに連結する後横枠材とを備えている。
【0004】
そして、前記前横枠材は左右に分割されていて、それぞれがエンジン及びミッションケースの側面にボルト固定されており、また左右側枠材の後部はミッションケースから左右に突出した後車軸ケースに締結具を介して固定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術の補強枠は、トラクタ車体に対して剛結合状態に固着されており、トラクタ車体が補強枠の剛枠構造の一部を構成する構造になっており、圧縮及び引っ張り荷重に対しては補強枠でも良く支持するが、トラクタ車体でも大きな荷重を分担支持しなくてはならなく、しかも、捩じれ、曲げ等の荷重は分散し難く、トラクタ車体にかかる負荷を減少するのが困難になっており、トラクタ車体の強度以上にパワーアップすることは困難である。
【0006】
本発明は、補強枠の前横枠材にトラクタ車体の下方を横切る横材とこの横材から前方突設した前取り付け部材とを設け、この左右前取り付け部材の前部をエンジン側に連結することにより、補強枠を矩形枠構造にしてそれにトラクタ車体を取り付けるようにし、フロントローダ及び後部作業機から受ける圧縮、引っ張り、曲げ等の荷重をトラクタ車体よりも補強枠で主体的に支持できるようにしたトラクタの補強枠組構造を提供することを目的とする。
【0007】
また、前横枠材の前取り付け部材を板材で形成し、左右側枠材の各後部のホルダを後車軸ケースに対して軸方向移動可能に嵌合することにより、フロントローダ及び後部作業機から受ける圧縮、引っ張り、曲げ等の荷重だけでなく捩じれも補強枠で主体的に支持できるようにしたトラクタの補強枠組構造を提供することを目的とする。
【0008】
更に、左右各ホルダに球継手部を設けて、側枠材を後車軸ケースの軸線に対して傾動を許容させることにより、曲げ、捩じれ等の荷重をトラクタ車体に可及的に伝播させなくして、トラクタ車体をより保護できるようにしたトラクタの補強枠組構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題解決のための第1の具体的手段は、エンジン2及びミッションケース3を前後方向に連結しかつエンジン2から前方に前車軸フレーム4を突出してトラクタ車体5を形成し、このトラクタ車体5に、前部にフロントローダ6を、後部に後部作業機7をそれぞれ装着する補強枠8を設けており、前記補強枠8はトラクタ車体5に取り付けられかつフロントローダ用の装着部9を有する前横枠材10と、トラクタ車体5の左右に沿って配置されていてその前部が前横枠材10と連結されかつ後部に後部作業機用の装着部11とトラクタ車体5の後部に対して取り付ける後取り付け部12とを有する左右側枠材13と、この左右側枠材13の後部を互いに連結する後横枠材14とを備えており、前記前横枠材10はトラクタ車体5の下方を横切りかつ左右両端にフロントローダ装着部9を形成した横材15から左右一対の前取り付け部材16を前方突設し、この左右前取り付け部材16の前部をエンジン側に連結していることである。
【0010】
これにより、補強枠8はそれのみで矩形枠構造となり、フロントローダ6及び後部作業機7からの荷重を主体的に支持する。
また、本発明における課題解決のための第2の具体的手段は、第1の具体的手段に加えて、前記前横枠材10の前取り付け部材16をエンジン側に連結された前部を中心に後部が左右に移動可能にすべく板材で形成し、左右側枠材13の各後部にホルダ17を設け、左右各ホルダ17をミッションケース3から左右に突出した後車軸ケース18に対して軸方向移動可能に嵌合していることである。
【0011】
これにより、補強枠8は前取り付け部材16の前端を中心に後部が左右に移動可能になり、フロントローダ6及び後部作業機7から曲げ、捩じれ等の荷重を受けたときに、それらの荷重を主体的に支持し、トラクタ車体5にかかる荷重を減少する。
更に、本発明における課題解決のための第3の具体的手段は、第2の具体的手段に加えて、前記左右各ホルダ17は側枠材13を後車軸ケース18の軸線に対して傾動を許容する球継手部19を有していることである。
【0012】
これにより、曲げ、捩じれ等の荷重がトラクタ車体5に伝播するのを更に減少する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図7、8において、1はトラクタ・フロントローダ・バックホーで、トラクタ車体5の前部にフロントローダ6を、後部に後部作業機7としてバックホーを連結している。
【0014】
トラクタ車体5はエンジン2、フライホィールハウジング、クラッチハウジング及びミッションケース3等を前後方向に直結して構成され、エンジン2の側面から前方へ前車軸フレーム4が突設されている。21は前輪、22は後車軸23に設けた後輪をそれぞれ示している。
トラクタ車体5の後部は、ミッションケース3の左右から後車軸23を支持する後車軸ケース18が突出され、この後車軸ケース18に左右後輪フェンダ26が取り付けられ、左右後輪フェンダ26間のトラクタ車体5上には運転席27が配置されている。
【0015】
前記フロントローダ6はマスト28、ブーム29、ブームシリンダ30及びブレイス31、バケット32等が図示されており、前記バックホー7は基台34、その前部の取り付け体35、その上部の操縦部36、基台34の後部に枢支された旋回台37、旋回台37に横軸を介して枢支されたブーム38、バケット39及びアウトリガー40等が図示されている。
【0016】
41は後立枠装置で、トラクタ車体5の後部に立設され、その上部に天蓋42を取り付けており、天蓋42の前部は前支柱43でマスト28又はトラクタ車体5側に連結され、これらにより、4柱式の日除け装置44を構成している。
前記トラクタ車体5にはフロントローダ6とバックホー7とをそれぞれ装着し、かつ後立枠装置41を取り付けための補強枠8が設けられている。この補強枠8は、大別して、前横枠材10と、左右側枠材13と、後横枠材14とを備えている。
【0017】
図1〜8において、前記前横枠材10は、円形パイプ材で形成された横材15と、この横材15に溶着された左右一対の板材製の前取り付け部材16とを有し、横材15はトラクタ車体5の下方を左右方向に横切りかつ左右両端にフロントローダ装着部9が形成されており、フロントローダ装着部9にフロントローダ6の左右の各マスト28が嵌合固定され、トラクタ車体5に対して着脱自在になっている。なお、マスト28はフロントローダ装着部9に固着しておいて、フロントローダ専用機としてもよい。
【0018】
左右一対の前取り付け部材16は横材15からトラクタ車体5の側面に沿って前上方突設されており、その前上端がエンジン2の側面に前車軸フレーム4と共締めでボルト連結されている。この前取り付け部材16は板幅方向が上下に向く鋼板であり、その前部のみが剛性を小さくして固定されていて、後部はトラクタ車体5に対してフリーであって、左右方向に移動するように弾性変形可能になっている。
【0019】
左右側枠材13はトラクタ車体5の左右側面に沿って配置されており、各側枠材13は前部が前横枠材10の横材15に連結された角パイプ13Aと、この角パイプ13Aの後部に固着された側面視略三角形の三角フレーム13Bと、角パイプ13Aと三角フレーム13Bの固着を補強する補強板13Cとを有し、角パイプ13Aの後部と補強板13Cの後上部とに渡ってホルダ17がボルト固定され、このホルダ17によって後取り付け部12が構成されている。
【0020】
前記三角フレーム13Bの後下部には、後端上面に凹状下係合部51を有する下連結体52が固着されており、バックホー7の取り付け体35の下部に設けた連結棒53を凹状下係合部51に嵌合して連結支持可能になっている。
また、三角フレーム13Bの後上部と補強板13Cに固着補助された支持板54とには上連結ピン55が設けられており、この上連結ピン55にはバックホー7の取り付け体35の上部に設けた開閉自在な連結具56が嵌脱自在に嵌合しており、この連結具56を開放することにより、上連結ピン55との嵌合が解除され、トラクタ車体5に対してバックホー7を着脱できる。
【0021】
前記左右三角フレーム13Bの後下部は棒材製の後下横枠材14Dで連結され、後上部は同じく棒材製の後上横枠材14Uで連結されている。この後上横枠材14Uは側枠材13に対して着脱自在にしてもよく、前記後立枠装置41の下部が着脱自在に又は溶着で取り付けられている。後立枠装置41は左右側枠材13の後上部を連結する作用もしている。
【0022】
前記左右各ホルダ17はミッションケース3から左右に突出した後車軸ケース18の円筒状の端部に対して軸方向移動可能に嵌合しており、補強枠8に左右方向及び上下方向の曲げ、捩じれ等があると、後車軸ケース18に対して軸方向に相対移動可能になっている。
図6に示す実施の態様では、ホルダ17の内部に球面を有する内輪を配置して球継手部19を形成しており、側枠材13を後車軸ケース18の軸線に対して傾動を許容するようになっており、補強枠8の左右方向及び上下方向の曲げ、捩じれ等で、後車軸ケース18に対して軸方向に相対移動できるだけでなく、相対傾動(ピボット運動)もできるようになる。
【0023】
図9に示す別の実施の態様では、ホルダ17の内部は後車軸ケース18の端部に対して軸方向移動のみ可能に嵌合している。なお、ホルダ17の内周と後車軸ケース18との間に円筒状カラーを配置してもよい。
前記補強枠8は図2〜5に示すように前横枠材10及び後横枠材14と左右一対の側枠材13とで平面視矩形状に形成され、前部の前取り付け部材16でトラクタ車体5に連結され、後部のホルダ17で後車軸ケース18に嵌合支持された構造であり、トラクタ車体5と剛結合されていなく、それのみで剛性の高い枠組を構成しており、フロントローダ6からの衝撃を十分に支持し、アウトリガー40及びフロントローダ6のバケット32を接地した状態でのバックホー7からの衝撃及び曲げ等に対しても十分に支持し、また、それらの作業中にかかる捩じれに対してもトラクタ車体5に伝播させることなく吸収でき、トラクタ車体の強度以上にパワーアップすることが可能になる。また、トラクタ車体5と補強枠8の連結部のボルトの緩みが少なく、トラクタ車体5の補強が最小限ですみ、バックホー7の掘削力を向上できる。
【0024】
前記補強枠8は、ホルダ17が左右側枠材13に対して着脱自在であるので、側枠材13に対するホルダ17の着脱とトラクタ車体5に対する前取り付け部材16の着脱だけで、トラクタ車体5に対して着脱することができる。
なお、本発明は前記実施の態様に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、前取り付け部材16はトラクタ車体5に対してピン結合してもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上詳述した本発明によれば、補強枠8はトラクタ車体5に取り付けられかつフロントローダ用の装着部9を有する前横枠材10と、トラクタ車体5の左右に沿って配置されていてその前部が前横枠材10と連結されかつ後部に後部作業機用の装着部11とトラクタ車体5の後部に対して取り付ける後取り付け部12とを有する左右側枠材13と、この左右側枠材13の後部を互いに連結する後横枠材14とを備えており、前記前横枠材10はトラクタ車体5の下方を横切りかつ左右両端にフロントローダ装着部9を形成した横材15から左右一対の前取り付け部材16を前方突設し、この左右前取り付け部材16の前部をエンジン側に連結しているので、補強枠8はそれのみで矩形枠構造となり、フロントローダ6及び後部作業機7からの荷重を主体的に支持することができる。
【0026】
また、前横枠材10の前取り付け部材16をエンジン側に連結された前部を中心に後部が左右に移動可能にすべく板材で形成し、左右側枠材13の各後部にホルダ17を設け、左右各ホルダ17をミッションケース3から左右に突出した後車軸ケース18に対して軸方向移動可能に嵌合しているので、補強枠8は前取り付け部材16の前端を中心に後部が左右に移動可能になり、フロントローダ6及び後部作業機7から曲げ、捩じれ等の荷重を受けたときに、それらの荷重を主体的に支持し、トラクタ車体5にかかる荷重を減少することができる。
【0027】
更に、左右各ホルダ17は側枠材13を後車軸ケース18の軸線に対して傾動を許容する球継手部19を有しているので、曲げ、捩じれ等の荷重がトラクタ車体5に伝播するのを更に減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の態様を示す側面図である。
【図2】同平面図である。
【図3】補強枠の側面斜視図である。
【図4】補強枠の正面斜視図である。
【図5】補強枠の後部の拡大側面図である。
【図6】図5のX−X線断面図である。
【図7】トラクタ・フロントローダ・バックホーの全体側面図である。
【図8】トラクタ車体と補強枠との関係を示す平面図である。
【図9】ホルダの別の実施の態様を示す平面図である。
【符号の説明】
1 トラクタ・フロントローダ・バックホー
2 エンジン
3 ミッションケース
4 前車軸フレーム
5 トラクタ車体
6 フロントローダ
7 バックホー
8 補強枠
9 フロントローダ装着部
10 前横枠材
11 後部作業機装着部
12 後取り付け部
13 側枠材
14 後横枠材
15 横材
16 前取り付け部材
17 ホルダ
18 後車軸ケース
19 球継手部
Claims (3)
- エンジン(2)及びミッションケース(3)を前後方向に連結しかつエンジン(2)から前方に前車軸フレーム(4)を突出してトラクタ車体(5)を形成し、このトラクタ車体(5)に、前部にフロントローダ(6)を、後部に後部作業機(7)をそれぞれ装着する補強枠(8)を設けており、
前記補強枠(8)はトラクタ車体(5)に取り付けられかつフロントローダ用の装着部(9)を有する前横枠材(10)と、トラクタ車体(5)の左右に沿って配置されていてその前部が前横枠材(10)と連結されかつ後部に後部作業機用の装着部(11)とトラクタ車体(5)の後部に対して取り付ける後取り付け部(12)とを有する左右側枠材(13)と、この左右側枠材(13)の後部を互いに連結する後横枠材(14)とを備えており、
前記前横枠材(10)はトラクタ車体(5)の下方を横切りかつ左右両端にフロントローダ装着部(9)を形成した横材(15)から左右一対の前取り付け部材(16)をトラクタ車体(5)の側面に沿って前上方に突設し、この左右前取り付け部材(16)の前上端をエンジンの側面に連結しており、前記左右前取り付け部材(16)は板幅方向が上下に向く鋼版で形成されていて、フロントローダ(6)からトラクタ車体(5)へと伝播する荷重を弾性変形により吸収可能とされていることを特徴とするトラクタの補強枠組構造。 - 前記左右側枠材(13)の後取り付け部(12)は後部作業機(7)からトラクタ車体(5)へと伝播する荷重をトラクタ車体(5)後部との相対的な動きにより吸収可能とされていることを特徴とする請求項1に記載のトラクタの補強枠組構造。
- 前記後取り付け部(12)は左右側枠材(13)の各後部にホルダ(17)を設け、左右各ホルダ(17)をミッションケース(3)から左右に突出した後車軸ケース(18)に対して軸方向移動可能に及び/又は軸線に対して傾動可能に嵌合していることを特徴とする請求項1又は2に記載のトラクタの補強枠組構造。
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