JP4283960B2 - Structure to prevent overload transmission of snowplow - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、除雪機における過負荷伝達防止構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
機体の前方に横設されるオーガで掻き寄せた雪をオーガの後方に配設されるスロワーで吸引してスロワーから起立させられるシュータで排出する除雪機は既に周知である。この種の除雪機では、雪に混じって岩石や木片等が往々にオーガに噛み込んで過負荷が生じて駆動系を破損することがある。このため、過負荷伝達防止構造を必要とするが、一般に、過負荷伝達防止構造というと、スリップ式のトルクリミッタのようなものが浮かぶ。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このタイプのトルクリミッタは、過負荷状態が去れば元の状態に自動的に復帰するから、復帰操作は必要としないものの、価格が高い上に、動作が不安定という欠点がある。更に、しばしば過負荷状態に陥ると滑り板の焼き付きが起こって破損したりする。そこで、過負荷がかかると優先的に折損するシャーボルトによる簡易な過負荷伝達防止構造を採用しているものがある(特開平8−013439号公報)。
【0004】
シャーボルトによれば、過負荷伝達を安価で確実に防止できるが、一度シャーボルトが折損すると、これを取り換えなければならない。即ち、折損したシャーボルトを取り除いた後、位相がずれたシャーボルトの通し孔の位置を合わせてこれに新しいシャーボルトを通し、次いでナットを螺合しなければならないが、これらの作業は煩雑で面倒である。特に、これらの部材は狭いスペースに組み込まれていることから、その交換には非常に難儀をする。
【0005】
殊に、ナットをシャーボルトに螺合するには、スパナを何回も動かさなければならず、場合によってはスパナが他の部材に当たってこの作業ができないこともある。本発明は、このような課題を解決するものであり、シャーピンを採用するものの、スパナ等の工具を必要としないで、これらの作業を容易、迅速にできるようにしたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
素和知、本発明は、強制駆動されるオーガ軸に対してオーガ体を取り付けたオーガ取付軸をフランジ接合し、両フランジ間に孔を形成してこの孔にシャーピンを通してオーガ体に過負荷がかかったときに折損させる除雪機の過負荷伝達防止構造において、前記シャーピンの一端に孔径よりも径大な頭部を形成して一方側には抜けないようにするとともに、頭部を頭部側のフランジに設けた支点軸の回りに回動可能な押えレバーで押えるものであり、押えレバーに凹陥部が形成されていてこの凹陥部に頭部が嵌入した状態で押えるものであることを特徴とする除雪機の過負荷伝達防止構造を提供したものである。
【0007】
本発明で使用するシャーピンはボルトではなく、一端に径大な頭部を形成したピンであるから、ナットの螺合操作を必要としない。反面、頭部側への抜け止め構造を必要とするが、これを、頭部をシャーピンを通すフランジに設けた支点軸の回りに回動可能な押えレバーに依っている。従って、シャーピンの取替えにはこの押えレバーを操作すればよいから、工具を必要としないし、装填に要する時間も短い。
【0008】
又、本発明は、強制駆動されるオーガ軸に対してオーガ体を取り付けたオーガ取付軸をフランジ接続し、両フランジ間に孔を形成してこの孔にシャーピンを通してオーガ体に過負荷がかかったときに折損させる除雪機の過負荷伝達防止構造において、前記シャーピンの一端に孔径よりも径大な頭部を形成して一方側には抜けないようにするとともに、尾部側に両フランジの孔を通過できる径大部を形成してその段部に反頭部側のフランジに保持されるピン保持具を係止することで他方側にも抜けないようにしたことを特徴とする除雪機の過負荷伝達防止構造を提供する。
【0009】
この手段は、シャーピンの頭部側への抜け止めを押えレバーに代えてピン保持具に依ったものであるが、ピン保持具は重量が軽いから、これが取り付けられる回転軸にアンバランスを生じさせず、振動等を発生させない。又、ピン保持具のみを用いればよく、付随的な構造を必要としないから、価格も極めて安価である。尚、折損したシャーピンを抜く際には、頭部側、尾部側ともその方向に引っ張れば容易に抜ける。
【0010】
更に、本発明は、前記したオーガ軸が駆動軸によって駆動され、駆動軸にオーガ体で掻き寄せた雪をシュータに向けて跳ね飛ばす回転羽根が取り付けられたものであり、以上の過負荷伝達防止構造がこの駆動軸と回転羽根との間にも設けられる手段を提供する。石等を噛み込んで過負荷がかかるのは、回転羽根も同じであることから、これへ過負荷がかかるのを防止してその破損を免れるようにしたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図9は本発明の一例を示す除雪機の側面図であるが、この除雪機は、本体部1と、本体部1の前部に配置される除雪部2とからなる。本体部1は、クローラ3を懸架したボックス4を形成しており、ボックス4の内部にはエンジン5等が収容されているとともに、後部には操縦ハンドル6が突設されている。
【0012】
除雪部2は、雪を中央側に掻き寄せるオーガ7と、掻き寄せた雪を吸引して後述するシュータに跳ね飛ばすスロワー8と、スロワー8で跳ね飛ばされる雪をガイドするシュータ9とから構成される。図7は除雪部2の側面断面図、図8は一部断面正面図であるが、この場合のオーガ7は、前方に開口した横長のカバー10にオーガ軸11を軸架し、このオーガ軸11にオーガ体(螺旋スクリュー)12を取り付けたものである。
【0013】
一方、本体部1からは駆動軸13がカバー10の中央に孔10aを形成してその後方に接続されるスロワー収容部14中を前延してオーガ軸11に連係されており、スロワー収容部14中の駆動軸13に回転羽根15を取り付けてスロワー8としている。従って、エンジン5の動力をプーリベルト機構等16で駆動軸13に伝え、駆動軸13の動力をウォーム機構等17でオーガ軸11に伝えると、螺旋スクリュー12は回転させられて雪を掻き寄せ、これを回転羽根15が吸引することになる。尚、このとき、螺旋スクリュー12の螺旋方向は、中央を中心に対称に形成されており、特定方向の回転によって雪は中央側に掻き寄せられるようになっている。
【0014】
そして、スロワー収容部14の側方個所のうち、スロワー8で跳ね飛ばされる側に偏心した個所には上方に延びる誘導筒18が設けてあり、誘導筒18の上端は開口して開口部18aを形成している。そこで、この開口部18aにシュータ9を接続しておけば、回転羽根15で吸引された雪は誘導筒18を通ってシュータ9に導かれる。この場合のシュータ9は、前方に湾曲する後壁19aと両側壁19bとで構成されて前方に開放部19cを形成しているダクト体19であり、スロワー8で跳ね飛ばされた雪は、このダクト体19の形状に倣った弧を描いて開放部19cから投擲されることになる。
【0015】
ところで、本例のダクト体19は、下から第一段部19A〜第四段部19Dに分割されており、且つ、第一段部19Aは、誘導筒18の上端に形成される受座18bに旋回可能に載置されている。即ち、第一段部19Aの外周にギア20を取り付け、このギア20をモータ等21で駆動されるピニオン22で駆動するようにしている。ダクト体19の向きを変えて雪の投擲方向を調整するためであり、本例のものは、これを遠隔操作で行えるようにしたものである。
【0016】
一方、第二段部19Bは、第一段部19Aの上方に前部に設けられるヒンジ機構23で接続され、以下、第三段部19Cは第二段部19Bに、第四段部19Dは第三段部19Cにそれぞれ後部に設けられるヒンジ機構24、25で接続されている。従って、第二段部19B以上は折曲可能になるが、このうちの第二段部19Bから上の折曲は、シュータ9を倒伏させて全体の高さを低くするものであり、除雪機の収納の便等を考慮したものである。従って、折曲部(ヒンジ機構23)の高さは本体部1とほぼ同じ程度に設定されており、上部の方が低くなる姿勢で折曲できるようになっている。尚、この折曲操作は、ヒンジ機構23の反対側に設けられている止金機構23aを外して手で行う。
【0017】
これに対して第三段部19Cと第四段部19Dの折曲は、その折曲角度を調整することで雪の投擲角度を調整するものである。本例の場合、第四段部19Dの第三段部19Cに対する折曲及び第三段部19Cの第二段部19Bに対する折曲は連動して自動的に行われるようになっている。即ち、第四段部19Dと第二段部19Bとの間にリンク26を掛け渡し、更に、このリンク26を第二段部19Bに設けられるカム27の回転で上下される別のリンク28に結合している。
【0018】
従って、カム27をモータ29等で駆動すると、各々リンク26、28が協働して第四段部19Dと第三段部19Cはそれぞれ第三段部19Cと第二段部19Bに対して独立して折曲することになる(図7)。尚、第四段部19Dと第二段部19Bとの間にはスプリング30を張り掛けてガタを吸収している。この場合、各々の折曲角度は任意に設定でき、投擲場所等に応じて最適なものにできる。
【0019】
ところで、本発明は、以上の駆動軸13やオーガ7或いはスロワー8といった各部の駆動系に過負荷伝達防止機構を組み込み、過負荷がかかったときにこれを逃がして各部の破損を免れるようにしたものである。図1は本発明の一例を示すオーガ軸11の要部の縦断面図であるが、本例におけるオーガ7の駆動構造は、オーガ軸11にフランジ31を形成した駆動スリーブ32を固嵌するとともに、このフランジ31に突き合わされるフランジ33が形成された外周に螺旋スクリュー12を装設したオーガ取付軸34を遊嵌し、両フランジ31、33に孔31a、33aを形成してこの孔31a、33aにシャーピン35を通して動力を伝えるようにしている。
【0020】
これにより、螺旋スクリュー12に過負荷がかかると、シャーピン35が折れて過負荷の伝達が防止される。尚、過負荷とされる荷重は、シャーピン35の太さ等を調整することで任意に設定できる。この場合のシャーピン35の一端には径大の頭部35aが形成されていることから、シャーピン35は頭部35aの方向(本例では駆動スリーブ32の方向)には抜けが可能である。そこで、何らかの抜け止め機構が必要となるが、本例では、頭部35a側のフランジ33に設けられた支点軸36の回りを回動できる押えレバー37でこの頭部35aの部分を押えて抜け止めを図っている。
【0021】
図2はこれを示す図1のAーA断面図、図3は図1のB矢視図であるが、押えレバー37は、駆動スリーブ32から突出する支点軸36に移動可能に嵌合されており、その外端側を皿バネ50を介してナット51で締め付けて止め付けられている。加えて、押えレバー37の一端には、シャーピン35の頭部35aを嵌まり込ませる凹陥部37aが形成されている。これにより、押えレバー37の他端側を手で持って押し引きすると、押えレバー37は支点軸36を中心に回動し、これに伴って凹陥部37aは頭部35aに嵌まったり、外れたりする。
【0022】
即ち、押えレバー37の他端側を持って引き上げると、凹陥部37aは皿バネ50の力に抗して頭部35aから外れ、これと逆の操作をすると、嵌まり込む。尚、嵌まり込んだときには、皿バネ50の作用でその状態を保持し、駆動スリーブ32の回転に伴う押えレバー37の回転によっても外れ難くなっている。更に、本例の押えレバー37は、その他端側を持っての回動操作のとき、一方側には駆動スリーブ32の該当個所に形成された溝52に当たり、他方側には他端部自体が駆動スリーブ32の外周に当たってそれ以上回転しないようにしている。
【0023】
この他、シャーピン35のうち、両フランジ31、33に跨がる部分を径細部35bに形成し、過負荷がかかったときにこの径細部35bが優先的に折損するようにしている。こうすると、折損したときに発生するカエリ等が孔31a、31aを傷付けず、抜きが容易になるからである。尚、径細部35bで折損したシャーピン35の抜き操作は、頭部35a側の方は押えレバー37を外してその方向に引っ張ればよいし、反頭部35a側の方はそのまま引っ張ればよい(反頭部35a側のものは、新しいシャーピン35を挿入すれば自然に押し出される)。そして、新しいシャーピン35を両フランジ31、33の孔31a、33aに通し、押えレバー37を操作してその凹陥部37aを頭部35aに嵌まり込ませれば、交換作業は終了する。この場合において、スパナ等の工具は必要としないし、交換作業も早くて楽である。
【0024】
図4は過負荷伝達防止機構の他の例を示す要部の横断面図、図5は図4のCーOーC断面図であるが、本例のものは、抜け止め機構として、前記した押えレバーに代えてピン保持具38を使用したものである。ピン保持具38として、本例では、一種の皿バネであるプッシュナットを例示しており、いずれかのフランジ31、33の外方にピン保持具38をポケット39で保持するホルダー40をボルト等41で縫い付け、シャーピン35をこのピン保持具38で止め付けたものである。この場合、シャーピン35のピン保持具38より外方部分を僅かに(挿入時に乗り越えられる程度の)径太部35cに形成してシャーピン35が抜けるのを防止している(他方側に抜けるのは頭部35aで防いでいる)。尚、シャーピン35の特定個所に径細部35bを形成するのは前記と同じである。
【0025】
この場合におけるシャーピン35の交換は、折損したシャーピン35の頭部35a側、反頭部35a側共にその方向に引っ張れば簡単に抜けるので、新しいシャーピン35をその径大部35cがピン保持具38を通過するように押し込むだけでよいから、その作業がきわめて簡単、且つ、迅速である。本例のものは、軽量のピン保持具38に依るだけであり、付随する他の構造を必要としないから、価格が安い上に回転時に振動等が発生しない利点がある。
【0026】
図6は以上の過負荷伝達防止機構をスロワー8に施した例の要部の縦断面図であるが、駆動軸13にフランジ42を有する駆動スリーブ43を固嵌するとともに、回転羽根15を取り付けるスロワー取付軸44にこのフランジ42と突き合わされるフランジ45を形成してこれを遊嵌し、これらフランジ42、45間にシャーピン35を通したものである。スロワー8にも過負荷がかかることもあるから、このときの回転羽根15等の破損を防止したものである。尚、この場合のシャーピン35の形状や止め構造は上記いずれの例によってもよい(本例の場合は上記したピン保持具38を示している)。
【0027】
更に、過負荷伝達防止機構は、エンジン5の動力を受けるプーリベルト機構16に組み込んでもよい。本例のものは、プーリ46を構成する部材のうち、ベルトを受けるプーリ部46aと駆動軸13に嵌着されるハブ部46bとを分割し、プーリ部46aを両側からハブ部46bで挟み、その挟持力を皿バネ47で調整するようにしたものである。駆動軸13に過負荷がかかることもあるから、プーリ部46aがハブ部46bに対してスリップすることでこれを回避するようにしたものである。尚、本例の過負荷伝達防止機構は、過負荷状態が除かれると、元の状態に戻るから、シャーピンの取替えといった復帰操作は必要でない。
【0028】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、除雪機の駆動系に過負荷がかかるのを防止する過負荷伝達防止構造にシャーピンを用いたものであるから、確実な機能を奏するものを安価に具現できる。加えて、ここで使用するシャーピンはボルトではなく、前記した抜け止め構造を施したピンであるから、ナットの螺合操作を必要としない。従って、シャーピンの取替えに工具を必要としないし、装填に要する時間も短くて済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一例を示す駆動軸の要部の縦断面図である。
【図2】図1のAーA断面図である。
【図3】図1のB矢視図である。
【図4】本発明の他の一例を示す駆動軸の要部の横断面図である。
【図5】図3のCーOーC断面図である。
【図6】本発明の他の一例を示す駆動軸の要部の縦断面図である。
【図7】本発明の一例を示す除雪部の側面断面図である。
【図8】本発明の一例を示す除雪部の一部断面正面図である。
【図9】本発明の一例を示す除雪機の側面図である。
【符号の説明】
7 オーガ
11 オーガ軸
12 オーガ体
13 駆動軸
15 回転羽根
31 フランジ
31a 孔
33 フランジ
33a 孔
34 オーガ取付軸
35 シャーピン
35a 〃 の頭部
35b 〃 の径細部
35c 〃 の径大部
37 押えレバー
37a 〃 の凹陥部
38 ピン保持具[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an overload transmission preventing structure in a snowplow.
[0002]
[Prior art]
A snow remover that sucks snow squeezed by an auger provided in front of the machine body with a slater disposed behind the auger and discharges it with a shooter that stands up from the slower is already well known. In this type of snowplow, rocks, wood chips, etc. often get stuck in the auger when mixed with snow, and an overload may be generated and the drive system may be damaged. For this reason, an overload transmission prevention structure is required, but generally, an overload transmission prevention structure is like a slip type torque limiter.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
This type of torque limiter automatically returns to its original state when the overload condition is over, and thus does not require a return operation, but has the disadvantages of high cost and unstable operation. In addition, often when an overload condition occurs, the sliding plate is seized and damaged. In view of this, there is one that employs a simple overload transmission prevention structure using shear bolts that preferentially breaks when an overload is applied (Japanese Patent Laid-Open No. 8-013439).
[0004]
According to the shear bolt, overload transmission can be reliably prevented at a low cost, but once the shear bolt is broken, this must be replaced. In other words, after removing the broken shear bolt, it is necessary to align the position of the through hole of the shear bolt that is out of phase, pass the new shear bolt through it, and then screw the nut into it. It is troublesome. In particular, since these members are incorporated in a narrow space, it is very difficult to replace them.
[0005]
In particular, in order to screw the nut onto the shear bolt, the spanner must be moved many times. In some cases, the spanner may not be able to perform this operation because it hits another member. The present invention solves such a problem and adopts a shear pin. However, it does not require a tool such as a spanner and can perform these operations easily and quickly.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, the auger mounting shaft in which the auger body is attached to the forcedly driven auger shaft is flange-joined, a hole is formed between both flanges, and the auger body is overloaded through the shear pin. In the structure for preventing overload transmission of a snowplow that breaks when applied, a head having a diameter larger than the hole diameter is formed at one end of the shear pin so that the head does not come out on one side, and the head is on the head side. of and holding an shall around rotatable presser lever fulcrum shaft provided on the flange, the recess in the pressing lever be formed is intended to press in a state in which the head is fitted into the recess The present invention provides a structure for preventing overload transmission of the snowplow as a feature.
[0007]
Since the shear pin used in the present invention is not a bolt but a pin having a large-diameter head at one end, a nut screwing operation is not required. On the other hand, a structure for preventing the head from coming off is required, but this depends on a presser lever that can rotate around a fulcrum shaft provided on a flange through which the shear pin passes. Therefore, since the presser lever can be operated to replace the shear pin, no tool is required and the time required for loading is short.
[0008]
Further, according to the present invention, an auger mounting shaft in which an auger body is attached to a forcedly driven auger shaft is flange-connected, a hole is formed between both flanges, and an overload is applied to the auger body through a shear pin in this hole . In the structure for preventing overload transmission of a snowplow that is sometimes broken, a head having a diameter larger than the hole diameter is formed at one end of the shear pin so that it does not come out on one side, and holes on both flanges are formed on the tail side. A snow removal machine characterized by forming a large-diameter portion that can be passed and locking the pin holder held by the flange on the opposite head side to the stepped portion so that it cannot be pulled out to the other side. Provide a load transmission prevention structure.
[0009]
This means relies on a pin holder instead of a presser lever to prevent the shear pin from coming off to the head side. However, since the pin holder is light in weight, it causes an unbalance in the rotating shaft to which it is attached. Does not generate vibration. Moreover, since only a pin holder is used and an accompanying structure is not required, the price is extremely low. When the broken shear pin is pulled out, it can be easily pulled out by pulling in both directions on the head side and the tail side.
[0010]
Furthermore, in the present invention, the above-described auger shaft is driven by a drive shaft, and a rotating blade is attached to the drive shaft so that the snow scraped by the auger body jumps off toward the shooter. Means are provided in which a structure is also provided between the drive shaft and the rotating blades. The reason why an overload is applied by biting a stone or the like is the same for the rotary blade, so that an overload is prevented from being applied to the blade to avoid the damage.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a side view of a snowplow showing an example of the present invention, and this snowplow is composed of a
[0012]
The
[0013]
On the other hand, the
[0014]
A
[0015]
By the way, the duct body 19 of this example is divided into a
[0016]
On the other hand, the
[0017]
On the other hand, the bending of the
[0018]
Therefore, when the
[0019]
By the way, in the present invention, an overload transmission prevention mechanism is incorporated in the drive system of each part such as the
[0020]
Thereby, when an overload is applied to the
[0021]
2 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 1 and FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 1. The
[0022]
That is, when the holding
[0023]
In addition, a portion of the
[0024]
FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing another example of the overload transmission preventing mechanism, and FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG. 4 taken along the line C-O-C. Instead of the presser lever, a
[0025]
In this case, the
[0026]
FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of the main part of the example in which the above-described overload transmission preventing mechanism is applied to the slot 8. The
[0027]
Further, the overload transmission preventing mechanism may be incorporated in the pulley belt mechanism 16 that receives the power of the engine 5. In this example, among the members constituting the
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since a shear pin is used for the overload transmission preventing structure for preventing an overload from being applied to the drive system of the snowplow, it is possible to implement a reliable function at a low cost. In addition, since the shear pin used here is not a bolt but a pin having the above-described retaining structure, a nut screwing operation is not required. Therefore, no tool is required to replace the shear pin, and the time required for loading can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a drive shaft showing an example of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 1;
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a drive shaft showing another example of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along the line C-O-C in FIG. 3;
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of a drive shaft showing another example of the present invention.
FIG. 7 is a side sectional view of a snow removal portion showing an example of the present invention.
FIG. 8 is a partial cross-sectional front view of a snow removal portion showing an example of the present invention.
FIG. 9 is a side view of a snowplow showing an example of the present invention.
[Explanation of symbols]
7 auger 11
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