JP3831531B2 - コンバインの走行装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、クローラ式走行装置のトラックフレームを機体フレームに対して昇降自在に支持した走行装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、コンバインの機体フレーム下方に左右一対のクローラ式走行装置を備え、機体フレーム前部に刈取装置を連結するとともに、機体フレーム上に脱穀選別装置を搭載し、その側方に穀粒タンクを載置していた。
【0003】
前記クローラ式走行装置は、機体フレームの前下方に駆動用輪体を配置し、左右クローラ式走行装置の各駆動用輪体の間に走行ミッション装置を配置し、遊転輪及び位置調節固定式の緊張輪をトラックフレームに装備し、前記駆動用輪体及び遊転輪及び緊張輪にベルトを巻回し、前記トラックフレームを前後一対の揺動リンクを介して機体フレームに相対的に上下動可能に支持していた。
【0004】
この前記一対の揺動リンクの上部間をロッドて連結するとともに、前後の揺動リンクの一方と機体フレームとの間に昇降用の油圧シリンダーを介装し、左右一対のクローラ式走行装置を各別に昇降駆動操作可能にする技術は公知となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のクローラ式走行装置のトラックフレームを機体フレームに対して昇降駆動させる構成においては、トラックフレームを支持する前後一対の揺動リンクはロッドで連結されるとともに、前後の一方の揺動リンクにはさらに油圧シリンダーを直接に連結させていたために、他方の揺動リンクを回動させる反力がロッドを介して、油圧シリンダーにより揺動リンクを押す力に対して逆方向に働いて、揺動リンク上部の負担が大きくなり長年の使用により損傷が著しくなっていた。
【0006】
また、機体フレーム側に油圧シリンダー基部を枢支し、伸縮ロッドを前後一方の揺動リンクに連結するには、ロッドの連結位置より上方に揺動リンクを突出させた上部に連結させる必要があり、前後の揺動リンクが異なる形状となり、汎用性がなく製作コストが高くなるものであった。
【0007】
さらには、ロッドの連結位置よりさらに上方に突出させた揺動アーム上端と機体フレームとの間に油圧シリンダーを介装する構成では、油圧シリンダーを配置するスペースが大きくなり、機体フレーム側等の他の部品と干渉しないようにするために、設計の自由度を減らす構成となっていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【0009】
クローラ式走行装置のトラックフレームと機体フレームの間に、昇降機構を介装して車高を昇降可能としたコンバインの走行装置において、トラックフレームの前後左右を各々揺動リンクを介して機体フレームに連結し、前記前後の揺動リンクを連結部材で連結し、該連結部材に車高昇降用のアクチュエーターを連動連結し、前記前後の揺動リンクを連結する連結部材を、伸縮可能なロッドと連結プレートより構成し、該連結プレートに前記アクチュエーターを連動連結する構成とし、前記前後の揺動リンクを連結するロッドの一端を下方へ屈曲させて、前記連結プレートと固設し、この屈曲の方向に合わせてアクチュエーターを配置し、該アクチュエーターと前記連結プレートとを連結したものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
【0011】
図1はクローラ式走行装置によって走行駆動させるコンバインの側面図、図2は本発明のクローラ式走行装置の側面図一部断面図、図3はクローラ式走行装置の部分側面図一部断面図、図4はクローラ式走行装置の部分平面断面図、図5は上転輪の支持構成を示す正面図、図6は別形態のクローラ式走行装置の側面図、図7は車高センサーと油圧シリンダーとの連動構成を示す側面図、図8は同じく平面図である。
【0012】
図1に示すように、左右一対のクローラ式走行装置1・1を備え、かつ、脱穀装置3を搭載した機体フレーム2の前部に、未刈穀稈を引き起こすと共に刈り取り脱穀装置3に供給する刈取装置4を設け、脱穀装置3の側方に脱穀後の穀粒を貯留する穀粒タンク12を搭載してコンバインを構成している。左右のクローラ式走行装置1・1はいずれも同一構造であるため、以下、進行方向に左側のクローラ式走行装置1についてのみ説明する。
【0013】
クローラ式走行装置1は図2〜図4に示すように、機体前下部の走行ミッション装置10を介して機体フレーム2前側方に配置した駆動用輪体5、前記機体フレーム2に後述の揺動リンク機構11を介して連結したトラックフレーム6、該トラックフレーム6に取り付けた複数個の遊転輪7・7・・・及びクローラ緊張輪8と、これらの駆動用輪体5及び遊転輪7・7・・・及びクローラ緊張輪8との外周面にゴム製のクローラベルト9を巻回して成り、前記走行ミッション装置10からの動力により駆動用輪体5を駆動してクローラベルト9を回転駆動するようにしている。
【0014】
次に、前記揺動リンク機構11について説明する。
機体フレーム2の前後下部に固設した連結横フレーム31・32の内側に軸受33・34を設け、該軸受33・34に支軸35・36が横架されている。前後の両支軸35・36に揺動リンクとなる前後ベルクランクリンク29・30の中央部が枢支され、該ベルクランクリンク29・30は側面視略L型に形成されている。該ベルクランクリンク29・30の後下部にトラックフレーム6より突出した前後横枢支軸27・28が枢支され、ベルクランクリンク29・30の上部間には連結部材23が介装され、該連結部材23に昇降用のアクチュエーターとしての油圧シリンダー15を連結して駆動力を伝達し、両ベルクランクリンク29・30を支軸35・36を中心に回動させ、トラックフレーム6を機体フレーム2に対して昇降するのである。この時、左右のクローラ式走行装置1のトラックフレーム6を同方向に昇降させることで機体の車高が調整され、左右のトラックフレーム6を別々に昇降させることで水平制御が行われる。
【0015】
また、後方の前記連結横フレーム32およびベルクランクリンク30の前方と、前揺動リンク機構11の後方の間の開放された空間を利用して上転輪40が配置されている。即ち、図3〜図5に示すように、連結横フレーム32前面上部に枢軸41が取付プレート42によって左右方向に固定され、該枢軸41は外側へ突出されて、この突出部分に前記上転輪40が枢支されている。前記取付プレート42は上部を枢軸41外周面に沿って円弧状に屈曲されて枢軸41を左右に向けた状態で確実に固定されている。そして、前記取付プレート42は連結横フレーム32前面にボルト43・43・43によって螺合固定されている。
【0016】
従って、クローラ式走行装置1に上転輪40を設ける場合、特別な支持構成が 必要ではなく、取付プレート42を介して既存のフレーム32に装着することができる。また、連結横フレーム32の前方の開放された空間を利用し配置でき、取付け方法も前方よりボルト43・43・43で螺合するので、組立性も向上でき、また、この上転輪40を取り外すことでクローラベルト9を容易に着脱できるのである。
【0017】
また、前側の揺動リンク機構11であるベルクランクリンク29の下方位置のトラックフレーム6に前方二個の遊転輪7・7が支持され、その間のトラックフレーム6にはセカンドローラー20が配置され、クローラベルト9の芯金を案内して前方二個の遊転輪7・7とセカンドローラー20とでクローラベルト9を確実にガイドし、更に、後方のベルクランクリンク30下方のトラックフレーム6に後方二個の遊転輪7・7を支持し、この遊転輪7・7近傍のトラックフレーム6にクローラガイド21が支持され、クローラベルト9の芯金左右中央部を下方に押さえつけて、クローラベルト9から圃場に駆動力を確実に伝えるようにしている。
【0018】
前記クローラガイド21は前後方向に長いそり状に形成され、クローラガイド21の前後中央部が二個の遊転輪7・7の間位置でトラックフレーム6に支持されるとともに、クローラガイド21の端部は機体前後方向中央側へ延伸してガイド効果を高め、その端部を一対の遊転輪7より前方に位置させてトラックフレーム6の略中央部で締結し固定し、二箇所で確実に固定するようにしている。このようにして取付スパンが広くなり、緩みが発生し難くしている。
【0019】
また、本実施例では前記の前方二個の遊転輪7・7の間にセカンドローラー20を配置する構成としているが、このセカンドローラー20の代わりに後方と同様にクローラガイド21を配置することも可能である。即ち、図6に示すように、前方のクローラガイド21は前後中央部が二個の遊転輪7・7の間位置でトラックフレーム6に支持されるとともに、クローラガイド21後端部を機体中央側へ延伸させて、その端部は一対の遊転輪7より後方に位置してトラックフレーム6の前後略中央部で締結し、前後二箇所で確実に固定している。
【0020】
このようにして、前方の一対の遊転輪7・7と後方の一対の遊転輪7・7との間の前後中央部分は空間が開いていたが、前後のクローラガイド21・21の前後中央側の端部が、各々中央側の遊転輪7・7よりさらに中央側まで伸延され、クローラベルト9を下方に押さえつける範囲が前後の遊転輪7・7間まで伸びて広くなり、クローラベルト9が安定して支持される。更に、前後のクローラガイド21・21をトラックフレーム6にそれぞれ前後二箇所で支持させたので、支持剛性が高められ緩み難く安定され、圃場へ駆動力を確実に伝えるのである。
【0021】
次に、前記連結部材23について説明する。
前記連結部材23は、前後ベルクランクリンク29・30上端部の一方(本実施例において前方)に伸縮自在なロッドを構成する前ロッド13aの一端に固設したブラケット22が枢結ピン53を介して枢支され、該前ロッド13aの他端にネジ溝が穿設されて筒状のターンバックル13b一端内に螺入され、ターンバックル13b他端内に後ロッド13cのネジ溝を穿設した前部が螺入され、該後ロッド13c他端(後端)が連結プレート14を介して、ベルクランクリンク30(若しくは29)に連結されている。この連結部材23の全長は、ターンバックル13b内への前ロッド13a及び後ロッド13c端部の螺合位置を調整することで連結部材23の全長を伸縮調節可能としている。
そして、この連結部材23を構成する連結プレート14に昇降用のアクチュエーターとしての油圧シリンダー15の作動側(伸縮ロッド)が連結され、油圧シリンダー15を駆動することでベルクランクリンク29・30に昇降回動されるのである。
【0022】
即ち、前記連結プレート14は板体を側面視で略Z型に形成して平行状に二枚一組としており、後ロッド13cの途中部より後下方向きに屈曲された後ロッド13後部に沿って連結プレート14前下部が固設され、この後ロッド13後部の傾斜に沿って油圧シリンダー15が後下がり傾斜状に配置されるようにしている。この油圧シリンダー15は基部側が機体フレーム2に固設したブラケット19に支点ピン52を介して枢結され、該油圧シリンダー15の伸縮ロッド先端が連結プレート14の後部間に枢支ピン50を介して枢支されている。さらに、前記連結プレート14の後部に前記ベルクランクリンク30の上端部が連結ピン51を介して枢結されている。そして、このベルクランクリンク30と油圧シリンダー15の伸縮ロッド先端が連結プレート14に枢支される枢支ピン50及び連結ピン51位置は、油圧シリンダー15の略延長線上に位置するように配設している。
【0023】
従って、前記配置によって、従来では油圧シリンダー15の伸長初期は支軸36に枢支されるベルクランクリンク30と油圧シリンダー15の伸縮方向とは直角の位置となっているが、伸長するに従って両者の間の角度は鋭角となり、無駄に力を必要とする。しかし、本発明の連結構成では最も頻繁に車高制御を行う少し高く上げた位置で両者が直角となるようにして、油圧シリンダー15からの力が効率良く確実にベルクランクリンク30に伝わるようになっている。また、油圧シリンダー15の推力作用線と連結プレート14とベルクランクリンク30の枢支位置(連結ピン51)の軌跡(力のかかる作用点の軌跡)を略一致させており、連結プレート14にかかる曲げ応力を小さくして耐久性を高めている。
【0024】
さらには、前記油圧シリンダー15を直接ベルクランクリンク30に連結せずに、連結部材23を構成する連結プレート14を介してロッド13a・13b及びターンバックル13b等と共に連結し、ベルクランクリンク30に別方向より同時に加重がかかることがなく、負担を低減して耐久性を向上している。また、ベルクランクリンク30の上部を延長して伸縮ロッドと連結する構成としていないので、前後のベルクランクリンク29・30が同形状となり汎用性が向上される。更に、油圧シリンダー15が後下がり傾斜状に配置されたことで、油圧シリンダー15後部の上方の空間を有効利用することができ、設計の自由度が増すのである。また、油圧シリンダー15の側部には連結プレート14が位置していないので、伸縮ロッド先端と連結プレート14の連結部の左右幅を短くすることができ、枢支ピン50にかかる荷重を小さくできる。
【0025】
尚、前記連結プレート14は平行状の二枚の板体より構成されているが、断面視「コ」字状に形成し、開放面内にロッド13や油圧シリンダー15の伸縮ロッド、ベルクランクリンク30を配置して連結する構成とすることもできる。
【0026】
また、前記油圧シリンダー15の伸縮ロッド端部は連結プレート14上端より上方に突出され、この突出された上部に係合部材としての略U字型に形成した係合リング16が固設されている。該係合リング16には、機体フレーム2側に固設したポテンショメータ等よりなる車高センサ17のセンシングアーム17aがリンク機構を介することなく直接に挿入係合されている。この車高センサ17で油圧シリンダー15の伸縮量が検出され、この検出値がコントローラーに入力されて演算され、ベルクランクリンク29・30の回動量、即ち、車高が求められるのである。尚、前記係合部材としてのU型の係合リング16に限定するものでなく、円環状の部材やプレートに孔を開けた等の構造とすることもできる。
【0027】
前記センシングアーム17aを係合するU型の係合リング16が伸縮ロッド先端部側面に固設したをループ状となっており、剛性が高められ変形が防止されており、センシングアーム17aを介して車高センサ17で正確に車高を求めることができるのである。更に、油圧シリンダー15の伸縮ロッドに一体的に固設した係合リング16にセンシングアーム17aを直接に係合でき、従来のように複数のリンク機構をなくした部品を少なくすることができ、コストを削減すると同時にその分スペース的に有利な構成とすることができる。
【0028】
このように、車高を調整可能とするクローラ式走行装置1を構成するための油圧シリンダー15や車高センサ17を設けても、効率的な配置構成となっておりスペース的に有利で設計の自由度を向上するとともに、耐久性の高い構成となっている。また、着脱が容易な上転輪40を設けてクローラ式走行装置1の組立性を向上するとともに、強固に取り付けられた前後二個のクローラガイド21・21によって圃場への駆動の伝達性が確実となり走行走破性が向上されたクローラ式走行装置1を提供することができるのである。
【0029】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、次のような効果を奏するものである。
クローラ式走行装置のトラックフレームと機体フレームの間に、昇降機構を介装して車高を昇降可能としたコンバインの走行装置において、トラックフレームの前後左右を各々揺動リンクを介して機体フレームに連結し、前記前後の揺動リンクを連結部材で連結し、該連結部材に車高昇降用のアクチュエーターを連動連結し、前記前後の揺動リンクを連結する連結部材を、伸縮可能なロッドと連結プレートより構成し、該連結プレートに前記アクチュエーターを連動連結する構成とし、前記前後の揺動リンクを連結するロッドの一端を下方へ屈曲させて、前記連結プレートと固設し、この屈曲の方向に合わせてアクチュエーターを配置し、該アクチュエーターと前記連結プレートとを連結したので、揺動リンクとロッドとアクチュエーターが一点で支持されず、荷重が集中することがなく耐久性を向上することができる。
また、一側の揺動リンクを上方に延長してアクチュエーターと連結しないので、前後の揺動リンクを同じ構成とすることができ、コスト削減に貢献できる。
【0032】
また、前記連結プレートと揺動リンクとアクチュエーターの連結部を、アクチュエーターの作動方向と一致させることが出来るので、連結プレートに曲げ応力がかからずに耐久性を向上することができ、さらにはアクチュエーターの作動による力が揺動リンクに効率良く伝えられるようになり、アクチュエーターを小さくすることができる。
また、アクチュエーターの配置が制限されることがなく、機体フレーム等と干渉されることのない適所位置にアクチュエーターを配置できるのである。
【0034】
また、機体フレームに枢支したアクチュエーターを、下方へ屈曲したロッドの屈曲方向に合わせて、後下がり傾斜状に配置して連結プレートと連結するので、アクチュエーターの後部は下方に下げられて、その上方の空間を有効利用することができ、設計の自由度が増すのである。
また、アクチュエーターの幅が広くても、アクチュエーターと連結プレートの連結部の幅は狭くすることができ、捩じれ等の力がかかりにくい構成として耐久性を向上できる。
【0035】
また、一側の揺動リンクにアクチュエーターを連結させるように上方に延長して、アクチュエーターと連結する構成ではないので、前後の揺動リンクを同じ構成とすることができ、コスト削減に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 クローラ式走行装置によって走行駆動させるコンバインの側面図である。
【図2】 本発明のクローラ式走行装置の側面図一部断面図である。
【図3】 クローラ式走行装置の部分側面図一部断面図である。
【図4】 クローラ式走行装置の部分平面断面図である。
【図5】 上転輪の支持構成を示す正面図である。
【図6】 別形態のクローラ式走行装置の側面図である。
【図7】 車高センサーと油圧シリンダーとの連動構成を示す側面図である。
【図8】 同じく平面図である。
【符号の説明】
1 クローラ式走行装置
2 機体フレーム
3 脱穀選別装置
4 刈取装置
6 トラックフレーム
7 遊転輪
11 揺動リンク機構
13 ロッド
14 連結プレート
15 油圧シリンダー
16 係合リング(係合部材)
21 クローラガイド
29・30 ベルクランクリンク
31・32 連結横フレーム
40 上転輪
41 枢軸
42 取付プレート
Claims (1)
- クローラ式走行装置のトラックフレームと機体フレームの間に、昇降機構を介装して車高を昇降可能としたコンバインの走行装置において、トラックフレームの前後左右を各々揺動リンクを介して機体フレームに連結し、前記前後の揺動リンクを連結部材で連結し、該連結部材に車高昇降用のアクチュエーターを連動連結し、前記前後の揺動リンクを連結する連結部材を、伸縮可能なロッドと連結プレートより構成し、該連結プレートに前記アクチュエーターを連動連結する構成とし、前記前後の揺動リンクを連結するロッドの一端を下方へ屈曲させて、前記連結プレートと固設し、この屈曲の方向に合わせてアクチュエーターを配置し、該アクチュエーターと前記連結プレートとを連結したことを特徴とするコンバインの走行装置。
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