JP3823621B2

JP3823621B2 - セミクローラ型作業車両

Info

Publication number: JP3823621B2
Application number: JP22138099A
Authority: JP
Inventors: 武史玉田; 洋英井口
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 1999-08-04
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2019-08-04
Also published as: JP2001048065A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ホイール式前輪とクローラ式後走行装置を設けたセミクローラ型作業車両の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特表平４−５０５９０２号公報や、特開平１０−３２９７６５号公報に示されるように、左右一対の前輪と、駆動輪の下方前後に前後従動輪を配した左右一対のクローラ式後走行装置とを設けたセミクローラ型作業車両が知られている。
【０００３】
これら従来のセミクローラ型作業車両は、主に前後ホイール型車両、例えば農業用トラクタを改良し、この後輪軸にクローラ用駆動輪及び転輪や従動輪を支持するトラックフレームを装着するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の作業車両のトラックフレームは、屈曲部の溶接を必要としたり、強度維持のための補強フレームを必要とする為、重量物となって取り扱いが行い難い上、生産時の加工工程が多いという課題が有った。また複雑な構成によって作業時に泥土が溜まり易い構成となっている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、以上のような課題を解消するために、次のような技術手段を講じた。即ち、左右一対のホイール式前輪（１）と、駆動輪（２）の下方前後に前後従動輪（３Ｆ，３Ｒ）を配した左右一対のクローラ式後走行装置（４）とを設け、前記駆動輪（２）の軸（５）周りにフレーム取付枠（６）を設け、この取付枠（６）より前記軸（５）の下方前後に前縦フレーム（７Ｆ）と後縦フレーム（７Ｒ）とを下方へ併設し、前記後縦フレーム（７Ｒ）の下端部には、転輪（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）を支持し且つ前後方向に配する下横フレーム（９Ｄ）を設け、同後縦フレーム（７Ｒ）の中間部には、前記前縦フレーム（７Ｆ）を接続し且つ下横フレーム（９Ｄ）と平行に配した上横フレーム（９Ｕ）を設けると共に、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）との前端部同士をプレート部材（１０）またはフレーム部材により連結し、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）間の前記プレート部材（１０）またはフレーム部材に、前従動輪（３Ｆ，３Ｒ）の前後位置を変更する伸縮部材（１１）を設けたセミクローラ型作業車両において、前記フレーム取付枠（６）は、駆動輪（２）の軸（５）周りに相対回動自在に支持すると共に、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）間の前記プレート部材（１０）またはフレーム部材を車体内側へ延設し、このプレート部材（１０）またはフレームに、前記フレーム取付枠（６）の回動時に車体側の部材（１３）と当接する揺動ストッパ機構（１４）を設けたことを特徴とするセミクローラ型作業車両とした。
【０００６】
【０００７】
【発明の効果】
以上のように構成したセミクローラ型作業車両は、前後縦フレーム７Ｆ，７Ｒと、上下横フレーム９Ｄ，９Ｕ、そしてこの上下フレーム９Ｄ，９Ｕ間を連結するプレート部材１０またはフレーム部材によって方形状に枠組みする構成とし、また前従動輪３Ｆを支持する伸縮部材を前記プレート部材１０またはフレーム部材に設ける構成としたので、構成を簡略化しつつ強度も維持することができる。
【０００８】
また、クローラ式後走行装置４を上下に回動する構成とし、この揺動ストッパ機構１４を前記プレート部材１０またはフレーム部材を利用して設けたので、別途ストッパ機構取付用の部材を構成することと比較して、生産時の部品点数を削減することができ、且つ加工工程も削減できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明の課題、及び解決手段は以上の如くであり、以下セミクローラ型作業車両の一例として農用トラクタ（以下、トラクタ１５）について説明する。トラクタ１５は、図１に示すように、車両前部のボンネット１６内部にエンジン１７を載置し、このエンジン１７からクラッチハウジング１８、フロントミッションケース１９、リヤミッションケース２０等を一体的に連結して車体の主枠を構成している。そして前記リヤミッションケース２０の左右側部には、駆動軸５を内装するリヤアクスルハウジング２１を設け、同ハウジング２１側方に後述するクローラ式後走行装置４を設ける構成となっている。
【００１０】
前記エンジン１７の下方には、フロントアクスルケース２２をセンターピボット２３軸回りにローリング自在に設けると共に、この左右両端部に下方に延設する伝動ケースを設け、ホイール式の前輪１，１を軸支している。トラクタ１５の操縦席２５側方には、走行用変速レバーや作業機昇降用のポジションレバー２６を設け、ポジションレバー２６の回動基部には、この操作位置を検出するポテンショメータを設けこの操作角度と後述するリフトアーム２８の検出角度とが一致するようにコントローラによって制御されている。
【００１１】
また、トラクタ１５の車体後部には、作業機昇降用油圧シリンダを内装するシリンダケース２７を備え、前記シリンダのピストン伸縮によりケース２７左右に支持するリフトアーム２８，２８を上下回動する構成となっている。更に、車体後部には、図２に示すように、トップリンクと左右のロワーリンク３１からなる３点リンク機構を設け、同リンク機構に各種作業機を連結すると共に、前記リフトアーム２８の片側には、リフトアーム角センサを設け、前記作業機の対車体高さを検出する構成となっている。
【００１２】
次に、トラクタ１５のクローラ式後走行装置４について図３と図４に基づき説明する。後走行装置４は、前記リヤアクスルハウジング２１の左右先端部より突出する駆動軸５に、クローラ３５の駆動輪となるスプロケット２を設け、このスプロケット２下方に、主に角パイプを溶接して枠組みしたトラックフレーム１２を配置する構成となっている。
【００１３】
このトラックフレーム１２は、前記スプロケット２外側において、前記軸５心周りにベアリングを介してトラックフレーム取付枠６を設け、この取付枠６から前縦フレーム７Ｆと、後縦フレーム７Ｒを下方へ併設し、前記後縦フレーム７Ｒ下端部に、車体内方に水平状に突出するプレート３８を設け、このプレート３８を介して下横フレーム９Ｄを前後に配している。この下横フレーム９Ｄには、この先端部と中間部に第一転輪８Ａ、第二転輪８Ｂ、第三転輪８Ｃを設け、後端部には後従動輪３Ｒを設けている。
【００１４】
また後縦フレーム７Ｒの上下中間部には、前記前縦フレーム７Ｆの下端部に接続し且つ前記下横フレーム９Ｄと平行した上横フレーム９Ｕを配している。そして、この上横フレーム９Ｕと下横フレーム９Ｄの先端部同士は、上面視で車体外側を開放した「コ」の字状プレート１０により連結し、このプレート１０の前後面に前従動輪３Ｒの距離を調整する伸縮部材となるテンションアーム１１，１１を貫通固定し、同アームをテンション調節用ボルト３６で前後移動する構成となっている。尚、前記伸縮部材はテンションアーム１１に替えて油圧シリンダによって構成しても良い。
【００１５】
これにより、前従動輪３Ｆをテンションアーム１１先端部を後方へ移動することでクローラ３５を弛ませ、前従動輪３Ｆをテンションアーム１１先端部を前方へ移動することでクローラ３５を緊張させることができ、クローラ３５の脱着操作を容易に行うことができる。また更に、下横フレーム９Ｄは、図５に示すように、この後端部を上面視後方を開放した「コ」の字状に構成し、この「コ」の字の片側延長部または両側延長部４０ａ，４０ｂをボルト４１，４１により着脱自在に設け、この開放部に後従動輪３Ｒを設ける構成となっている。
【００１６】
これにより、後従動輪３Ｒを予め着脱側の延長側面に取り付けて後に、下横フレーム９Ｄに取り付けることができるので、後従動輪３Ｒの交換作業を、例えばコの字の開放面に後従動輪を位置させて後、同従動輪のベアリング４２，２４内にシャフト４３を貫通させて組み付ける構成と比較して、容易に行うことができる。
【００１７】
従って、上記転輪８Ａ，８Ｂ，８Ｃ、前後従動輪３Ｆ，３Ｒ、そしてこれらに架け渡したクローラ３５等を組付けたトラックフレーム１２、即ち後走行装置４は、スプロケット２の軸心周りに上下回動することができる。次に、トラックフレーム１２、即ち後走行装置４の揺動ストッパ機構１４について図４と図５に基づき説明する。
【００１８】
ストッパ機構１４は、前記トラックフレーム１２に設けた筒体４５と、この筒体４５内を挿通する揺動規制フレーム１３とから構成されている。筒体４５は、下方を開放した「コ」の字部材４５ａと、上方を開放した「コ」の字部材４５ｂとからなり、相互に開放部を閉じるようボルト連結し、この内部上下にクッション材４６，４６を設けている。そして、前記上下横フレーム９Ｄ，９Ｕ間の「コ」の字状プレート１０の非開放側の面１０ｃを車体内側に一定距離近づけ、この面１０ｃに前記筒体４５を溶接固定した構成となっている。また、前記溶接時には、上部の「コ」の字部材の上辺を前上向に、下部の「コ」の字部材の下辺を前下向きに傾けて溶接し、クローラ揺動時に後述するストッパフレーム１３の当接個所を極力大きく設定する構成となっている。
【００１９】
尚、前記「コ」の字状プレート１０は、角パイプや「Ｌ」字型や「Ｈ」型の角フレームにより構成しても良い。一方、図１に示すように、フロントミッションケース１９下部とリヤアクスルハウジング２１下部には、夫れ夫れフレーム取付ブラケット４７，４８を設け、同ブラケット４７，４８間に前記筒体４５を挿通する円形パイプ状のストッパフレーム１３を掛け渡する構成となっている。図中符号４９は、前記ストッパフレーム１３の筒体挿通部に位置する個所で、他の個所よりも肉厚に構成した当接部を示す。また、前記リヤアクスルハウジング２１の左右ブラケット４８同士は、連結フレーム５０により連結補強する構成となっている。
【００２０】
これにより、ストッパ機構１４は、トラクタ１５の走行中にクローラ３５が凹凸面に乗り上げ、トラックフレーム１２が上下回動するときに、この上下揺動を規制すると共に、過大な加重による横振れも防止することができる。尚、図７乃至図８に示すミッションケース１８，１９の側面図は、前記トラクタよりも大型のトラクタのもので、前記フレーム取付ブラケット４７を、クラッチハウジング１８に構成したものである。
【００２１】
以上のように構成したセミクローラ型トラクタのトラックフレーム１２は、前後縦フレーム７Ｆ，７Ｒと、上下横フレーム９Ｄ，９Ｕ、そしてこの上下フレーム９Ｄ，９Ｕ間を連結するプレート部材１０によって方形状に枠組みする構成とし、また前従動輪３Ｆを支持するテンションアーム１１を前記プレート部材１０に設ける構成としたので、構成を簡略化しつつ強度も維持することができる。
【００２２】
また、前記フレーム７Ｆ，７Ｒ，９Ｕ，９Ｄを角パイプ状のフレームにて構成し、他の部材１０，３８を面を前後に向けたプレートで構成したので、フレームまたはプレート間に泥土が付着しても、これを高圧洗浄水で車体内側へ洗い落とすことができメンテ性も良い。また更に、トラックフレーム１２、即ち後走行装置４を上下に回動する構成とし、この揺動ストッパ機構１４を前記プレート部材１０を利用して設けたので、前記トラックフレームに別途ストッパ機構取付用の部材を構成することと比較して、生産時の部品点数を削減することができ、且つ加工工程も削減できる。
【００２３】
以下、このトラクタ１５の細部の構成について説明する。図９乃至図１０に示すトラクタ１５のセンターピボット２５は、前記トラクタ１５の後走行装置４をクローラ式からホイール式に替えた場合に、前輪１への回転動力比を変更する変速機構を示す図である。図９では、前記後走行装置４をクローラ式に構成する場合を示し、前記リヤミッションケース２０の副変速装置から出力した回転動力を前輪駆動軸５３を介してそのまま前輪デフ機構５４へ入力する構成とし、後走行装置４をホイール型とする場合は、図１０に示すように、前記前輪駆動軸５３を分割し、センターピボット２５後部に予め設けたギヤ軸５５を利用し、同ギヤ軸穴５５に減速ギヤ５６を設けて前記回転動力を副変速側前輪駆動軸５３ａ、減速ギヤ５６、前輪デフ機構５４側前輪駆動軸５３ｂと伝達して前後輪周速が略同速になるよう増速させる。
【００２４】
反対に、従来のホイール型トラクタを、セミクローラ型に変更する場合は、前記減速ギヤ５６を反転させて設けると共に、前記副変速側前輪駆動軸５４ａ、及び前輪デフ装置側前輪駆動軸５４ｂのギヤを交換して減速させる。これにより、トラクタ１５の伝動構成を極力改良することなくセミクローラ型トラクタとホイール型トラクタとの変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタの全体側面図。
【図２】トラクタの背面図。
【図３】クローラ式後走行装置の一部背面図。
【図４】後走行装置の側面図。
【図５】下横フレームの平面図。
【図６】揺動ストッパ機構の斜視図。
【図７】一部別形態の揺動規制フレームの側面図。
【図８】一部別形態の揺動規制フレームの平面図。
【図９】センターピボットの一部断面図。
【図１０】ホイール型トラクタに変更した場合のセンターピボットの一部断面図。
【図１１】従来機をセミクローラ型トラクタに変更した場合のセンターピボットの一部断面図。
【符号の説明】
１前輪
２スプロケット
３Ｆ前従動輪
３Ｒ後従動輪
４クローラ式後走行装置
５軸
６トラックフレーム取付枠
７Ｆ前縦フレーム
７Ｒ後縦フレーム
８Ａ転輪
８Ｂ転輪
８Ｃ転輪
９Ｄ下横フレーム
９Ｕ上横フレーム
１０プレート部材
１１テンションアーム
１２トラックフレーム
１３ストッパフレーム
１４ストッパ機構
１５トラクタ

Claims

左右一対のホイール式前輪（１）と、駆動輪（２）の下方前後に前後従動輪（３Ｆ，３Ｒ）を配した左右一対のクローラ式後走行装置（４）とを設け、前記駆動輪（２）の軸（５）周りにフレーム取付枠（６）を設け、この取付枠（６）より前記軸（５）の下方前後に前縦フレーム（７Ｆ）と後縦フレーム（７Ｒ）とを下方へ併設し、前記後縦フレーム（７Ｒ）の下端部には、転輪（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）を支持し且つ前後方向に配する下横フレーム（９Ｄ）を設け、同後縦フレーム（７Ｒ）の中間部には、前記前縦フレーム（７Ｆ）を接続し且つ下横フレーム（９Ｄ）と平行に配した上横フレーム（９Ｕ）を設けると共に、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）との前端部同士をプレート部材（１０）またはフレーム部材により連結し、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）間の前記プレート部材（１０）またはフレーム部材に、前従動輪（３Ｆ，３Ｒ）の前後位置を変更する伸縮部材（１１）を設けたセミクローラ型作業車両において、前記フレーム取付枠（６）は、駆動輪（２）の軸（５）周りに相対回動自在に支持すると共に、前記上横フレーム（９Ｕ）と下横フレーム（９Ｄ）間の前記プレート部材（１０）またはフレーム部材を車体内側へ延設し、このプレート部材（１０）またはフレームに、前記フレーム取付枠（６）の回動時に車体側の部材（１３）と当接する揺動ストッパ機構（１４）を設けたことを特徴とするセミクローラ型作業車両。