JP4315523B2 - Power transmission structure of a tillage machine - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耕耘作業と芝刈作業の両方を行うことが可能な耕耘機の構成に関するもので、特に、耕耘機のミッションケース内の駆動伝達構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より耕耘機においては、エンジン回転出力を油圧式無段変速装置(HST装置)において可変速した後、さらにギア伝達構造により回転出力を減速した後、車軸に伝達するよう構成している。また、エンジン回転出力をPTO軸に入力して作業機の駆動を行うよう構成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術においては、ギア伝達構造による減速機構を具備するためミッションケース内の減速用のギアの数や軸本数が多くなり、構成が複雑になり、ミッションケースのサイズが大きくなるという問題がある。また、ミッションケースのサイズが大きくなることは、小型化の望まれる耕耘機において設計上問題となる。また、エンジン出力をPTO軸に入力して作業機の駆動を行う場合に、作業機を複数の用途に利用しようとすれば、ギア、軸等の伝達構造が複雑となり、部品点数が増加するため、多用途に対応した作業機の設計が困難であった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
以上が本発明の解決する課題であり、次に課題を解決するための手段を説明する。
【0005】
請求項1においては、耕耘機のエンジン(11)からの動力を、ミッションケース(2)に付設したHST(12)により変速してギア伝達経路を介して走行輪(1・1)に伝える構成であって、該ミッションケース(2)側面にHST(12)を付設し、該エンジン(11)の動力を、入力軸(18)によりHST(12)に動力伝達し、該HST(12)にて回転速度及び回転方向の制御を行った後、該HST(12)の出力軸(52)から減速出力軸(53)に出力し、該出力軸(52)をミッションケース(2)内に挿入し、該出力軸(52)上に減速出力軸(53)を相対回転不能に取付けるとともに、該減速出力軸(53)上にパイプ状の減速最終軸(70)を遊嵌し、該減速出力軸(53)上にギア(53a)を固設し、また、減速最終軸(70)に別のギア(67)を固設し、該減速出力軸(53)上のギア(53a)を、該ミッションケース(2)に回転自在に横架した減速中間軸(65)に固設したギア(66)と噛合し、該減速中間軸(65)上の他のギア(65a)と、該減速最終軸(70)上のギア(67)とを噛合し、前記減速出力軸(53)から減速中間軸(65)を介して、減速出力軸(53)上の減速最終軸(70)に動力を伝えて、該減速最終軸(70)上に固設した走行出力スプロケット(68)より、走行輪(1・1)を支持する左右車軸(3・3)に設けたデフ機構(55)の走行入力スプロケット(69)に動力伝達し、左右の走行輪(1・1)を駆動し、前記HST(12)の入力軸(18)の、該ミッションケース(2)内の部分に、PTO出力スプロケット(71)を固設し、該PTO出力スプロケット(71)から、該ミッションケース(2)の前方延設部に構成したPTO変速機構(29)の伝動軸(72)上の入力スプロケット(73)に、チェーン(56)により動力伝達し、該PTO変速機構(29)により変速後の回転をPTO軸(21)に伝達し、該PTO軸(21)より伝動ケース(22)を介して、作業機(24)のロータリ軸(25)に動力伝達したものである。
【0006】
請求項2においては、請求項1記載の耕耘機の駆動伝達構造において、前記伝動軸(72)とPTO軸(21)との間に構成するPTO変速機構(29)において、該伝動軸(72)上のギア(77)と、該PTO軸(21)上の正逆転クラッチスライダ(78)の草刈側入力ギア(78b)により、動力伝達するギア伝達経路と、該伝動軸(72)上の耕耘側出力スプロケット(75)とチェーン(51)と、該PTO軸(21)上の耕耘側入力スプロケッチ(76)により動力伝達する経路を、正逆転クラッチスライダ(78)の耕耘側入力爪クラッチ(78a)により選択するチェーン伝達経路を設け、前記チェーン伝達経路により、ロータリ軸(25)上の切削ロータリ刃(26)を、走行輪(1・1)の前進側回転と同一方向の「正転方向」に低速で回転させて耕耘作業を行わせる回転と、前記ギア伝達経路により、「逆転方向」に該切削ロータリ刃(26)を高速回転させて草刈作業を行わせる回転とに切換可能としたものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。最初に、本発明の一実施例に係る耕耘機の全体構成について説明する。図1は本発明の一実施例に係る耕耘機の全体的な構成を示した側面図、図2は同じく平面図である。
【0008】
即ち、図1・図2に示す如く、この耕耘機は、左右一対の走行輪1・1をミッションケース2に車軸3・3を介して装設させ、ミッションケース2後部にハンドル台4下部を固定し、ハンドル台4上部に平面視ループ状の操向ハンドル5を連結させて、ミッションケース2の後方斜上方に操向ハンドル5が位置する構成としている。そして、主変速レバー6、クラッチレバー7、デフロックレバー8や、エンジンの回転数を変更するアクセルレバー10等を操向ハンドル5近傍の操作部9に取り付けている。主変速レバー6は後述するPTOクラッチの断接操作兼用としており、レバーの前後傾動により耕耘機の前後進及び速度の変更操作を行い、左右傾動によりPTOクラッチの断接操作を行うようにしている。
【0009】
また、図1に示すように、前記ミッションケース2上面の略水平面2a上にエンジン11を載置固定し、エンジン11の出力を無段変速する静油圧式無段変速装置(以下「HST」)12を、ミッションケース2後部の左右一側側面に設け、エンジン11の出力軸17とHST12の入力軸18とを、出力プーリ15、入力プーリ16、ベルト14により連結している。エンジン11の上部には燃料タンク34を設けている。また、両軸17・18の動力伝達を断接するためのベルトテンションクラッチ13が設けられ、該テンションクラッチ13は図示せぬリンク機構、ワイヤー等を介して上記操作部9のクラッチレバー7に連係され、該クラッチレバー7によりテンションクラッチ13の断接が操作される。また、テンションクラッチ13の「断」への切替と連動して制動を行うブレーキがHST12の入力軸18に配設され、クラッチ「断」操作直後の慣性力による回転を制動して、駆動停止を素早く行うようにしている。
【0010】
また、前記ミッションケース2は側面視「L」型に形成して、後側を下方に突出させて上下延設部19とし、ミッションケース2後側の下部に左右の車軸3・3を軸支させ、ミッションケース2後部の上下延設部19内に走行変速機構20を設け、車軸3・3の略直上方に入力軸18を配設させ、入力軸18の略直上方に出力軸17を配設させている。更に、エンジン11の下方にはHST12を配設させ、HST12の下方に車軸3・3を配設させ、エンジン11の駆動力を上方から下方に伝えて走行輪1・1を駆動させる。
【0011】
さらに、前記ミッションケース2上部は前方に突出させて前後延設部28とし、その前部にPTO軸21を軸支させ、図2に示すようにミッションケース2前部左右にパイプ部材99・99を突出させ、該パイプ部材99・99を介して伝動ケース22及びサイドフレーム23をミッションケース2前部に固定させ、伝動ケース22及びサイドフレーム23を介して作業機24を設け、ミッションケース2前側に作業機24を装設させており、伝動ケース22とサイドフレーム23にロータリ軸25の両端を回転自在に軸支し、耕耘と草刈に兼用する複数の切削ロータリ刃26・26・・・をロータリ軸25に取り付け、各切削ロータリ刃26・26・・・の上面及び左右をロータリカバー27によって閉塞させ、前記作業機24を構成している。
【0012】
また、前記ミッションケース2の前後延設部28にはPTOクラッチや正逆転切替機構や減速機構等からなるPTO変速機構29を設け、前記入力軸18前方にPTO軸21を設けて作業機24のロータリ軸25に連結させ、切削ロータリ刃26・26・・・を走行輪1・1の前進側回転と同一方向(矢視Aの方向。以下「正転方向」)に低速で回転させることによって耕耘作業を行わせる一方、上記と逆方向(以下「逆転方向」)に切削ロータリ刃26・26・・・を高速回転させて草刈作業を行わせる。
【0013】
さらに、この耕耘機は、前記作業機24の耕耘作業と同時に畔立作業を行わせる後作業機30を備え(図1)、ミッションケース2後面の後ヒッチ31にヒッチピン32を介して後作業機30を着脱自在に設けるとともに、後作業機30をヒッチピン32回りに回転させて昇降自在としており、後作業機30を下降着地させて畔立作業位置に支持させたり、ハンドル台4後側に後作業機30を持ち上げて非作業位置に支持させる。
【0014】
次に、作業機24の構成について、主に図3及び図4を参照して説明する。図3は耕耘機の前部に取り付けられる作業機の構成を示した側面図、図4は同じく平面図である。図5は作業機におけるロータリ刃の取り付け構成を示した側面図一部断面図である。
【0015】
即ち、作業機24左右の適宜位置にて調高アーム39・39及びゲージフレーム35・35を支軸40・40を介して傾動自在に枢支し、ゲージフレーム35・35の先端は前方に突出されてゲージ輪36・36をそれぞれ方向転換自在に取り付け、ゲージフレーム35を介してゲージ輪36が昇降可能となるようにしている。更に、ゲージフレーム35・35にはブラケット81を固定させ、平面視門型の前面カバー45の左右両端部を、該ブラケット81に支軸46・46を介して回転自在に取り付けており、ゲージフレーム35の上下傾動操作と連動して前面カバー45の上昇又は下降が行われるようにしている。
【0016】
該前面カバー45の左右側面上縁には板状部材82を突出して、該板状部材82にピン83を突設する一方、上記調高アーム39は、その前縁部に上下二つの凹部39a・39bを設けている。この構成により、上記ピン83を上側凹部39aに係止することにより、ゲージフレーム35を上方へ傾動させてゲージ輪36を耕耘作業位置Naへ上昇させた状態で保持固定できるようにしている。一方、ピン83を下側凹部39bに係止することにより、ゲージフレーム35を下方へ傾動させてゲージ輪36を草刈作業位置Nbへ下降させた状態で保持固定できるようにしている。上記ゲージ輪36の高さの変更は、前面カバー45前部に設けた把持部84をオペレータが握って昇降操作することにより行われる。また、上記ブラケット81にはワイヤー85が連結されて、ミッションケースのPTO変速機構29に配設された、後述の正逆転切替クラッチスライダ(図6における符号78)に連係されており、上記ゲージ輪36が耕耘作業位置Naにあるときは正転方向の低速回転がロータリ軸25に伝達され、上記ゲージ輪36が草刈作業位置Nbにあるときは逆転方向の高速回転がロータリ軸25に伝達されるようにしている。
【0017】
以上構成により、上記前面カバー45の把持部84をオペレータが握って持ち上げたときは、ゲージフレーム35が上方へ傾動され、ゲージ輪36が耕耘作業位置Naまで上昇され、ロータリ軸25のゲージ輪36に対する相対高さが低くなって、耕耘作業に適した深さで切削ロータリ刃26を地中に突入可能とするとともに、前面カバー45も上昇退避されて耕耘作業の邪魔にならないようにしている。また、ブラケット81によるワイヤーの張引が解除され、これに連動してPTO変速機構29内の正逆転クラッチスライダ78が摺動されてクラッチの係脱が行われ、この状態で耕耘機を駆動させた場合は上記ロータリ軸25に正転方向(矢視A)の低速回転が伝達されて、耕耘作業が行われるようにしている。一方、上記把持部84を握って押下したときは、ゲージフレーム35が下方へ傾動され、ゲージ輪36が草刈作業位置Nbまで下降され、ロータリ軸25のゲージ輪36に対する相対高さが高くなって草刈作業に適した位置となるとともに、前面カバー45が下降してロータリカバー27の前部を遮蔽して、刈り取られた草等が飛散するのを防止するようにしている。また、ブラケット81がワイヤーを張引するので、連動してPTO変速機構29内のクラッチの係脱が行われ、この状態で耕耘機が駆動された場合は上記ロータリ軸25に逆転方向の高速回転が伝達されて、草刈作業が行われるようにしているのである。
【0018】
上記のように、耕耘機の草刈作業及び耕耘作業の切替操作を耕耘機前方の上記把持部84により行うように構成していることにより、この切替操作は、オペレータが耕耘機後部の操作部9から一旦離れて、作業機24前方にまわって把持部84を操作することにより行わなければならないこととなる。このことは、耕耘機の操作部9のクラッチレバー7から手を離した状態で該切替操作をしなければならないことを意味するから、この切替は必ず作業機24及び走行輪1・1に動力が伝達されない状態で行われることとなり、誤操作等が防止され、故障等の可能性も低くなるのである。
【0019】
また、前記左右のパイプ部材99・99のうち一側の中途部に固定させる受け台41に調高ハンドル軸42aが回転自在及び摺動不能に取り付けられ、該調高ハンドル軸42aの前端にはネジ部44が設けられる一方、左右の調高アーム39・39はその上部を連結パイプ80により連結され、該連結パイプ80の中途部に取り付ける螺着子43に上記ネジ部44を螺挿し、調高ハンドル軸42a後端に基端を固設する調高ハンドル42の回転操作によって支軸40回りにゲージフレーム35を揺動させ、ゲージ輪36の高さの細かい調整が行えるようにしている。
【0020】
また、図3・図4に示すように、前記ロータリ軸25には爪台49を固定させ、爪台49に支軸50を介して切削ロータリ刃26を枢支しており、草刈作業時にはロータリ軸25を逆転方向(矢視Aと逆方向)に高速回転させることにより、切削ロータリ刃26は遠心力によって放射線方向に保持されながら回転するようにしている。また、草刈作業時に切削ロータリ刃26が石等に当たっても、その衝撃は、切削ロータリ刃26の支軸50回りの回転によって吸収されるようにしており、作業機24の破損を防止する構成となっている。一方、前記爪台49には後退ストッパ51が固設されており、ロータリ軸25を矢視A方向に正転させて耕耘作業を行うときは、切削ロータリ刃26が該ストッパ51に当接して、切削ロータリ刃26を後傾姿勢で保持させるようにしており、形成される後退角により耕耘抵抗を低減させるとともに、耕耘力(耕耘深さ)を確保するようにしている。
【0021】
次に、本発明に係るミッションケース2内の駆動伝達構造について説明する。まず、ミッションケース2の上下延設部19内に配設された、上述の走行変速機構20を説明する。図6はミッションケース内部の伝動系の構成を示した平面断面展開図であり、図7はミッションケース右側面図(一部内部を示す)、図8はミッションケース内部の走行変速機構20を示した平面断面展開図である。
【0022】
即ち、図6に示す如く、上記HST12には、その出力軸52の回転方向及び回転速度を変更するためのトラニオンレバー12aが装設され、該トラニオンレバー12aは、ワイヤーやリンク機構等を介して、上記操作部9の主変速レバー6に連係される。そして、図6及び図8に示すように、該HST12の出力軸52にはパイプ状の減速出力軸53が相対回転不能に取り付けられ、該減速出力軸53の外周面にはギア53aが刻設され、出力軸52と同回転で駆動される。また、上記減速出力軸53下方(図6及び図8における上方)には減速中間軸65が配設され、該減速中間軸65にはギア66が固定され、該ギア66は上記減速出力軸53のギア53aに噛合される。上記減速中間軸65にはギア65aが形設され、該ギア65aは、上記減速出力軸53上に遊嵌したパイプ状の減速最終軸70上に固定したギア67に噛合される。こうして、ギア53a、ギア66、ギア65a、ギア67によって減速され、低回転数の駆動力が減速最終軸70に伝えられる。該減速最終軸70にはスプロケット68が一体的に形設されており、該スプロケット68は、左右車軸3・3を差動的に結合するボールデフ機構55に設けられた入力スプロケット69に、走行駆動チェーン54を介して連動連結される。ボールデフ機構55には、操作部に配設された上述のデフロックレバー8に連係される、デフロック機構55aが配設される。
【0023】
以上構成により、入力プーリ16を介して入力軸18に入力されたエンジン11の動力は、HST12にて回転速度及び回転方向の制御が行われた後、出力軸52から減速出力軸53→ギア53a→ギア66→減速中間軸65と伝達されて減速された後、ギア65a→ギア67→減速最終軸70と伝達され、スプロケット68から走行駆動チェーン54を経由し、ボールデフ機構55を介して左右車軸3・3を駆動する。
【0024】
つまり、本発明に係る走行変速機構20においては、出力軸52上において相対回転不能に取付けられた減速出力軸53と、相対回転可能に遊嵌された減速最終軸70を同一軸心とすることにより、ギア53aからギア66への伝達による第一の変速機構と、ギア65aからギア67への伝達による第二の変速機構を、出力軸52と減速中間軸65の2本の軸で構成可能としているのである。これにより、従来の多段階の変速機構にくらべ、本発明は少ない軸本数で変速機構を構成することが可能となるため、変速機構の構成がコンパクトで、軽量化が図れ、部品点数の削減と潤滑油の少量化も図れるのである。そして結果的にミッションケース2の小型化が行え、耕耘機本機のレイアウトの自由度が増すとともに、本機の軽量化も図れるのである。
【0025】
次に、ミッションケース2の前後延設部28内に配設された、上述のPTO変速機構29を説明する。図9は、ミッションケース内部のPTO変速機構を示した平面断面展開図、図10はPTOクラッチ機構を示す平面断面図である。即ち、図6に示すように、上記入力軸18にはPTO出力スプロケット71が一体的に形設され、該入力軸の前方に設けられた伝動軸72には図9に示すように入力スプロケット73が相対回転自在に遊嵌され、両スプロケット71・73はPTO入力チェーン56を介して連動連結される。そして、上記伝動軸72にはPTOクラッチスライダ74が相対回転不能及び軸方向摺動自在にスプライン嵌合され、該クラッチスライダ74には爪クラッチ74aを設けている。従って、PTOクラッチスライダが、図9における右方向(同じく図6における右方向)へ摺動することにより、上記爪クラッチ74aが上記入力スプロケット73に係合し、PTOクラッチが「接」となり、入力スプロケット73の回転が該PTOクラッチスライダ74を介して伝動軸72に伝達される。また、PTOクラッチスライダ74には逆転ギア77が固定される。
【0026】
このPTOクラッチスライダ74には、図7及び図10に示すように、PTOクラッチフォーク102が嵌合しており、該クラッチフォーク102の摺動によりPTOクラッチの断接操作が行えるようにしている。該クラッチフォーク102は図10に示すように、ミッションケース内でその一端を軸支されたシャフト100上に固設されており、該シャフト100外周上にはミッションケース2の内壁と該クラッチフォーク102間にばね101を巻装させ、該クラッチフォーク102を図の矢視F1方向に付勢している。また、シャフト100の他端はミッションケース2の外側に突出しており、その端部にピン100aを固設し、該ピン100aにおいてアーム104を回動自在に支持している。アーム104は略U字状のプレートであり(図7に示す)、その一端が回動支点104aにおいてミッションケース2に回動自在に支持され、ピン100aに軸支される部分からミッションケース2の外方側に屈曲し、その他端にはピン104bを固設し、該ピン104bにばね105の一端を係止している。さらに該ばね105の他端にはワイヤケーブル106が連結され、該ワイヤケーブル106がリンク機構を介して上記操作部の主変速レバー6に連係されている。
【0027】
以上の構成において、ばね101の付勢力により図10の矢視F1方向に付勢されるクラッチフォーク102により前記PTOクラッチスライダ74が同じく矢視F2方向に付勢され、PTOクラッチスライダ74が図9における左方向へ摺動することにより、PTOクラッチが「断」の状態となる。そして、前記主変速レバー6の左右傾動によりPTOクラッチ「断」の操作が行われると、ワイヤケーブル106が図10の矢視F3方向に引張られ、前記アーム104が回動し、前記シャフト100及びクラッチフォーク102を一体的に矢視F1(F2)方向とは逆方向に摺動させる。これにより、PTOクラッチスライダ74が図9における右方向へ摺動して、PTOクラッチが「接」の操作が行われるのである。
【0028】
また、図9において伝動軸72には耕耘側出力スプロケット75が一体的に形設され、該スプロケット75は、伝動軸72前方に軸支された上述のPTO軸21に相対回転自在に取り付けられた耕耘側入力スプロケットであるスプロケット76に、低速正転チェーン61を介して連動連結される。そして、PTO軸21には正逆転切替クラッチスライダ78が相対回転不能及び軸方向摺動自在にスプライン嵌合され、該正逆転切替クラッチスライダ78には、耕耘側入力爪クラッチ78aと草刈側入力ギア78bとを設けている。
【0029】
以上の構成により、正逆転切替クラッチスライダ78が図9における右方向へ摺動したときは、上記逆転ギア77と草刈側入力ギア78bとの噛合が解除され、上記スプロケット76に耕耘側入力爪クラッチ78aが係合して、該スプロケット76の回転が正逆転切替クラッチスライダ78を介してPTO軸21に伝達されて、上述のロータリ軸25を低速で正転させ、耕耘作業を行わせる。一方、正逆転切替クラッチスライダが図9における左方向へ摺動した場合は、上記スプロケット76と耕耘側入力爪クラッチ78aの係合が解除され、上記逆転ギア77と草刈側入力ギア78bとが噛合されて、逆転ギア77の回転が正逆転切替クラッチスライダ78を介してPTO軸21に伝達されて、上述のロータリ軸25を高速逆転させて、草刈作業を行わせるのである。
【0030】
即ち、入力軸18からPTO出力スプロケット71→PTO入力チェーン56→入力スプロケット73→PTOクラッチスライダ74と伝達された動力は、二手に分岐されて、一方は伝動軸72→(耕耘側出力)スプロケット75→低速正転チェーン61→(耕耘側入力)スプロケット76と減速されながら伝達され、他方は逆転ギア77にて増速及び回転方向の正逆変換を行う。そして、スプロケット76又は逆転ギア77の動力が択一的に正逆転切替クラッチスライダ78に入力されて、PTO軸21に低速正転又は高速逆転の動力を伝達しているのである。
【0031】
このように、本発明にかかるPTO変速機構29においては、逆転ギア77及び草刈側入力ギア78bを介してPTO軸21に至るギア伝達経路と、耕耘側出力スプロケット75、低速正転チェーン61及び(耕耘側入力)スプロケット76を介してPTO軸21に至るチェーン伝達経路に分割されることで、PTO軸21の回転方向を正逆転させている。つまり、チェーン伝達経路を採用することで、回転方向を逆転させるためのアイドルギアを必要としないため、アイドルギアやアイドルギアを支持する軸等、部品点数を削減することでコストダウンが可能となり、また、省スペース化が行えるのでミッションケース2の軽量化と小型化が可能となるのである。
【0032】
また、上述したギア伝達経路により伝達される高速逆転の草刈作業用の回転軸と、チェーン伝達経路により伝達される低速正転の耕耘作業用の回転軸とは、同一軸であるPTO軸21で支持する構成としているので、回転数及び回転方向の異なる出力を同一軸で支持することで、軸本数の削減と、周辺部品の共通化が図れるため、これによってもコストダウンとミッションケース2の小型化を実現しているのである。
【0033】
また、図4に示すように、上記PTO軸21は前記パイプ部材99・99のうち一側の内部を挿通して伝動ケース22内に突出されて、該突出部分にはスプロケット90が取り付けられる一方、作業機のロータリ軸25には基軸91を介してスプロケット92が相対回転不能に取り付けられており、伝動チェーン63により両スプロケット90・92が連動連結されて、PTO軸21の回転をロータリ軸25に伝達している。更には、ミッションケース内壁には制動部材58(図6、図9に示す)が設けられており、前記PTOクラッチスライダ74が「断」となったときは、該制動部材58を上記逆転ギア77の側面に圧接させて制動作用を行わせて、特に草刈作業におけるPTOクラッチ「断」操作直後の、切削ロータリ刃26の慣性力による回転を素早く停止するようにしている。
【0034】
【発明の効果】
本発明の耕耘機の駆動伝達構造は以上の如く構成したので、以下のような効果を奏するものである。
請求項1においては、耕耘機のエンジン(11)からの動力を、ミッションケース(2)に付設したHST(12)により変速してギア伝達経路を介して走行輪(1・1)に伝える構成であって、該ミッションケース(2)側面にHST(12)を付設し、該エンジン(11)の動力を、入力軸(18)によりHST(12)に動力伝達し、該HST(12)にて回転速度及び回転方向の制御を行った後、該HST(12)の出力軸(52)から減速出力軸(53)に出力し、該出力軸(52)をミッションケース(2)内に挿入し、該出力軸(52)上に減速出力軸(53)を相対回転不能に取付けるとともに、該減速出力軸(53)上にパイプ状の減速最終軸(70)を遊嵌し、該減速出力軸(53)上にギア(53a)を固設し、また、減速最終軸(70)に別のギア(67)を固設し、該減速出力軸(53)上のギア(53a)を、該ミッションケース(2)に回転自在に横架した減速中間軸(65)に固設したギア(66)と噛合し、該減速中間軸(65)上の他のギア(65a)と、該減速最終軸(70)上のギア(67)とを噛合し、前記減速出力軸(53)から減速中間軸(65)を介して、減速出力軸(53)上の減速最終軸(70)に動力を伝えて、該減速最終軸(70)上に固設した走行出力スプロケット(68)より、走行輪(1・1)を支持する左右車軸(3・3)に設けたデフ機構(55)の走行入力スプロケット(69)に動力伝達し、左右の走行輪(1・1)を駆動し、前記HST(12)の入力軸(18)の、該ミッションケース(2)内の部分に、PTO出力スプロケット(71)を固設し、該PTO出力スプロケット(71)から、該ミッションケース(2)の前方延設部に構成したPTO変速機構(29)の伝動軸(72)上の入力スプロケット(73)に、チェーン(56)により動力伝達し、該PTO変速機構(29)により変速後の回転をPTO軸(21)に伝達し、該PTO軸(21)より伝動ケース(22)を介して、作業機(24)のロータリ軸(25)に動力伝達したので、本発明は少ない軸本数で変速機構を構成することが可能となるため、変速機構の構成がコンパクトで、軽量化が図れ、部品点数の削減と潤滑油の少量化も図れるのである。そして結果的にミッションケースの小型化が行え、耕耘機本機のレイアウトの自由度が増すとともに、本機の軽量化も図れた。
【0035】
また、エンジンからの動力を、ミッションケースに付設したHSTにより変速してギア伝達経路を介して走行輪に伝える構成であって、HST出力軸上に、該HST出力軸と同回転数で動力を伝えるギアと、ギア伝達経路で変速した後の異なる回転数の動力を伝えるギヤを設けたので、回転数の異なる出力を同一軸で支持することで、軸本数の削減と、周辺部品の共通化が図れ、コストダウンとミッションケースの小型化を実現した。
【0036】
請求項2に記載の如く、請求項1記載の耕耘機の駆動伝達構造において、前記伝動軸(72)とPTO軸(21)との間に構成するPTO変速機構(29)において、該伝動軸(72)上のギア(77)と、該PTO軸(21)上の正逆転クラッチスライダ(78)の草刈側入力ギア(78b)により、動力伝達するギア伝達経路と、該伝動軸(72)上の耕耘側出力スプロケット(75)とチェーン(51)と、該PTO軸(21)上の耕耘側入力スプロケッチ(76)により動力伝達する経路を、正逆転クラッチスライダ(78)の耕耘側入力爪クラッチ(78a)により選択するチェーン伝達経路を設け、前記チェーン伝達経路により、ロータリ軸(25)上の切削ロータリ刃(26)を、走行輪(1・1)の前進側回転と同一方向の「正転方向」に低速で回転させて耕耘作業を行わせる回転と、前記ギア伝達経路により、「逆転方向」に該切削ロータリ刃(26)を高速回転させて草刈作業を行わせる回転とに切換可能としたので、チェーン伝達経路を採用することで、回転方向を逆転させるためのアイドルギアを必要とせず、アイドルギアやアイドルギアを支持する軸等、部品点数を削減することでコストダウンが可能となり、また、省スペース化が行えるのでミッションケースの軽量化と小型化が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る耕耘機の全体的な構成を示した側面図である。
【図2】 同じく平面図である。
【図3】 耕耘機の前部に取り付けられる作業機の構成を示した側面図である。
【図4】 同じく平面図である。
【図5】 作業機におけるロータリ刃の取り付け構成を示した側面図一部断面図である。
【図6】 ミッションケース内部の伝動系の構成を示した平面断面展開図である。
【図7】 ミッションケース右側面図(一部内部を示す)である。
【図8】 ミッションケース内部の走行変速機構を示した平面断面展開図である。
【図9】 ミッションケース内部のPTO変速機構を示した平面断面展開図である。
【図10】 PTOクラッチ機構を示す平面断面図である。
【符号の説明】
12 HST
52 出力軸
53 減速出力軸
53a ギア
65 減速中間軸
65a ギア
66 ギア
67 ギア
70 減速最終軸
71 PTO出力スプロケット
72 伝動軸
73 入力スプロケット
74 PTOクラッチスライダ
75 耕耘側出力スプロケット
76 (耕耘側入力)スプロケット
77 逆転ギア
78 クラッチスライダ
78b 草刈側入力ギア
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a tiller capable of performing both tillage work and lawn mowing work, and particularly relates to a drive transmission structure in a transmission case of the tiller.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a cultivator has a configuration in which an engine rotation output is made variable by a hydraulic continuously variable transmission (HST device), and the rotation output is further decelerated by a gear transmission structure and then transmitted to an axle. In addition, the engine rotation output is input to the PTO shaft to drive the work machine.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, since there is a reduction mechanism with a gear transmission structure, the number of reduction gears and the number of shafts in the transmission case increase, the configuration becomes complicated, and the size of the transmission case increases. There is. In addition, an increase in the size of the mission case causes a design problem in a tiller desired to be downsized. Also, when driving the work machine by inputting engine output to the PTO shaft, if the work machine is used for multiple purposes, the transmission structure of gears, shafts, etc. will become complicated and the number of parts will increase. Therefore, it was difficult to design a work machine that can be used for many purposes.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The above is the problem to be solved by the present invention. Next, means for solving the problem will be described.
[0005]
In claim 1, the power from the engine (11) of the tiller is shifted by the HST (12) attached to the transmission case (2) and transmitted to the traveling wheels (1.1) via the gear transmission path. The HST (12) is attached to the side surface of the transmission case (2), the power of the engine (11) is transmitted to the HST (12) by the input shaft (18), and the HST (12) is transmitted. After controlling the rotation speed and direction, the output shaft (52) of the HST (12) is output to the deceleration output shaft (53), and the output shaft (52) is inserted into the mission case (2). A deceleration output shaft (53) is mounted on the output shaft (52) so as not to be relatively rotatable, and a pipe-shaped final deceleration shaft (70) is loosely fitted on the deceleration output shaft (53). A gear (53a) is fixed on the shaft (53), and Another gear (67) is fixed to the final deceleration shaft (70), and the gear (53a) on the deceleration output shaft (53) is rotatably mounted on the transmission case (2). 65) meshed with a gear (66) fixed to the gear, and meshed with another gear (65a) on the deceleration intermediate shaft (65 ) and a gear (67) on the final deceleration shaft (70), Power is transmitted from the deceleration output shaft (53) to the final deceleration shaft (70) on the deceleration output shaft (53) via the deceleration intermediate shaft (65), and the vehicle is fixed on the final deceleration shaft (70). Power is transmitted from the output sprocket (68) to the traveling input sprocket (69) of the differential mechanism (55) provided on the left and right axles (3.3) supporting the traveling wheels (1.1). 1) Drives the part of the input shaft (18) of the HST (12) in the mission case (2) In, and fixedly provided PTO output sprocket (71), from the PTO output sprocket (71), PTO transmission mechanism configured to forward extending portion of said transmission case (2) (29) of the transmission shaft (72) on the Power is transmitted to the input sprocket (73) by the chain (56), and the rotation after shifting is transmitted to the PTO shaft (21) by the PTO transmission mechanism (29), and the transmission case (22) is transmitted from the PTO shaft (21). Through which power is transmitted to the rotary shaft (25) of the work machine (24).
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the power transmission structure for the tiller according to the first aspect, in the PTO transmission mechanism (29) configured between the transmission shaft (72) and the PTO shaft (21), the transmission shaft (72). ) On the gear (77) on the PTO shaft (21) and the mowing-side input gear (78b) of the forward / reverse clutch slider (78) on the PTO shaft (21) and on the transmission shaft (72). The power transmission path by the tillage-side output sprocket (75), the chain (51), and the tillage-side input sprocket (76) on the PTO shaft (21) is connected to the tillage-side input claw clutch (78) of the forward / reverse clutch slider (78). 78a) provides a chain transmission path to be selected, and the chain transmission path allows the cutting rotary blade (26) on the rotary shaft (25) to move in the same direction as the forward rotation of the traveling wheel (1 · 1). "Rotation direction" can be switched between rotation that rotates at a low speed and rotation to rotate the cutting rotary blade (26) in the "reverse direction" at high speed in the "reverse direction" by the gear transmission path. It is what.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the invention will be described. Initially, the whole structure of the tiller which concerns on one Example of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of a field cultivator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the same.
[0008]
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, this cultivator has a pair of left and right traveling wheels 1 and 1 mounted on the transmission case 2 via the axles 3 and 3, and the lower part of the handle base 4 is provided at the rear of the transmission case 2. The steering handle 5 having a loop shape in plan view is coupled to the upper portion of the handle base 4 so that the steering handle 5 is positioned obliquely above and behind the transmission case 2. The main transmission lever 6, the clutch lever 7, the differential lock lever 8, the accelerator lever 10 for changing the engine speed, and the like are attached to the operation portion 9 in the vicinity of the steering handle 5. The main transmission lever 6 is used for connecting and disconnecting a PTO clutch, which will be described later, and the tiller is moved forward and backward and the speed is changed by tilting the lever, and the PTO clutch is connected and disconnected by tilting left and right. .
[0009]
As shown in FIG. 1, a hydrostatic continuously variable transmission (hereinafter referred to as “HST”) in which the engine 11 is mounted and fixed on a substantially horizontal surface 2a on the upper surface of the transmission case 2 and the output of the engine 11 is continuously variable. 12 is provided on the left and right side surfaces of the rear part of the transmission case 2, and the output shaft 17 of the engine 11 and the input shaft 18 of the HST 12 are connected by an output pulley 15, an input pulley 16, and a belt 14. A fuel tank 34 is provided at the top of the engine 11. Further, a belt tension clutch 13 for connecting / disconnecting power transmission between the shafts 17 and 18 is provided, and the tension clutch 13 is linked to the clutch lever 7 of the operation unit 9 via a link mechanism, a wire, etc. (not shown). The clutch lever 7 is operated to connect and disconnect the tension clutch 13. In addition, a brake that performs braking in conjunction with the switching of the tension clutch 13 to “disengagement” is disposed on the input shaft 18 of the HST 12 to brake the rotation due to the inertial force immediately after the clutch “disengagement” operation, thereby stopping the drive. I try to do it quickly.
[0010]
Further, the transmission case 2 is formed in an “L” shape in a side view, the rear side protrudes downward to form a vertically extending portion 19, and the left and right axles 3, 3 are pivotally supported at the lower portion of the rear side of the transmission case 2 The traveling transmission mechanism 20 is provided in the vertically extending portion 19 at the rear of the transmission case 2, the input shaft 18 is disposed substantially directly above the axles 3 and 3, and the output shaft 17 is disposed approximately directly above the input shaft 18. It is arranged. Further, the HST 12 is disposed below the engine 11, the axles 3 and 3 are disposed below the HST 12, and the driving force of the engine 11 is transmitted from above to below to drive the traveling wheels 1.
[0011]
Further, the upper portion of the transmission case 2 is projected forward to form a longitudinally extending portion 28, and a PTO shaft 21 is pivotally supported at the front portion thereof, and pipe members 99, 99 are provided on the left and right of the front portion of the transmission case 2 as shown in FIG. , The transmission case 22 and the side frame 23 are fixed to the front part of the transmission case 2 via the pipe members 99 and 99, and the work machine 24 is provided via the transmission case 22 and the side frame 23. A working machine 24 is installed, and both ends of the rotary shaft 25 are rotatably supported on the transmission case 22 and the side frame 23, and a plurality of cutting rotary blades 26, 26,. The working machine 24 is configured by attaching it to the rotary shaft 25 and closing the upper and left and right sides of the cutting rotary blades 26, 26. That.
[0012]
In addition, the front-rear extending portion 28 of the transmission case 2 is provided with a PTO transmission mechanism 29 including a PTO clutch, a forward / reverse switching mechanism, a speed reduction mechanism, and the like, and a PTO shaft 21 is provided in front of the input shaft 18. By rotating the cutting rotary blades 26, 26... In the same direction as the forward rotation of the traveling wheels 1 and 1 (direction of arrow A, hereinafter referred to as “forward rotation direction”) at a low speed. While plowing work is performed, the cutting rotary blades 26, 26,... Are rotated at high speed in the direction opposite to the above (hereinafter referred to as “reverse direction”) to perform the mowing work.
[0013]
Further, this cultivator includes a rear work machine 30 that allows the work machine 24 to perform a shore work simultaneously with the plowing work (FIG. 1), and a rear work machine via a hitch pin 32 to a rear hitch 31 on the rear surface of the transmission case 2. 30 is detachably provided, and the rear work machine 30 is rotated around the hitch pin 32 so that the rear work machine 30 can be raised and lowered. The rear work machine 30 is lowered and supported at the side work position, or the rear of the handle base 4 is rearward. The work machine 30 is lifted and supported at the non-working position.
[0014]
Next, the configuration of the work machine 24 will be described mainly with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a side view showing the configuration of a working machine attached to the front part of the tiller, and FIG. 4 is a plan view of the same. FIG. 5 is a partial sectional view of a side view showing the mounting structure of the rotary blade in the working machine.
[0015]
That is, the adjusting arms 39 and 39 and the gauge frames 35 and 35 are pivotally supported via the support shafts 40 and 40 at appropriate positions on the left and right of the work machine 24, and the tips of the gauge frames 35 and 35 protrude forward. Thus, the gauge wheels 36 and 36 are attached so as to be freely changeable in direction, so that the gauge wheel 36 can be moved up and down via the gauge frame 35. Further, a bracket 81 is fixed to the gauge frames 35 and 35, and both left and right end portions of the front-view type front cover 45 are rotatably attached to the bracket 81 via support shafts 46 and 46. The front cover 45 is raised or lowered in conjunction with the up / down tilting operation of 35.
[0016]
A plate-like member 82 protrudes from the upper left and right side edges of the front cover 45, and a pin 83 projects from the plate-like member 82. On the other hand, the height adjustment arm 39 has two upper and lower recesses 39a at its front edge. -39b is provided. With this configuration, the pin 83 is locked to the upper recess 39a, so that the gauge frame 35 can be tilted upward and the gauge ring 36 can be held and fixed in the state where it is raised to the tilling work position Na. On the other hand, by locking the pin 83 in the lower recess 39b, the gauge frame 35 is tilted downward so that the gauge ring 36 can be held and fixed in a state where it is lowered to the mowing work position Nb. The height of the gauge wheel 36 is changed by the operator holding and holding the grip portion 84 provided at the front portion of the front cover 45 and moving up and down. A wire 85 is connected to the bracket 81 and linked to a forward / reverse switching clutch slider (noted 78 in FIG. 6) disposed in the PTO transmission mechanism 29 of the transmission case. When 36 is at the plowing work position Na, the low-speed rotation in the forward rotation direction is transmitted to the rotary shaft 25, and when the gauge wheel 36 is at the mowing work position Nb, the high-speed rotation in the reverse rotation direction is transmitted to the rotary shaft 25. I am doing so.
[0017]
With the above configuration, when the operator grasps and lifts the grip portion 84 of the front cover 45, the gauge frame 35 is tilted upward, the gauge wheel 36 is raised to the tilling work position Na, and the gauge wheel 36 of the rotary shaft 25 is lifted. Accordingly, the cutting rotary blade 26 can be inserted into the ground at a depth suitable for the cultivation work, and the front cover 45 is also lifted and retracted so as not to interfere with the cultivation work. In addition, the pulling of the wire by the bracket 81 is released, and the forward / reverse clutch slider 78 in the PTO transmission mechanism 29 is slid in conjunction with this, and the clutch is engaged and disengaged, and the cultivator is driven in this state. In this case, a low-speed rotation in the normal rotation direction (arrow A) is transmitted to the rotary shaft 25 so that a tilling operation is performed. On the other hand, when the gripping portion 84 is gripped and pressed, the gauge frame 35 is tilted downward, the gauge wheel 36 is lowered to the mowing work position Nb, and the relative height of the rotary shaft 25 with respect to the gauge wheel 36 increases. The position is suitable for the mowing operation, and the front cover 45 is lowered to shield the front portion of the rotary cover 27, so that the cut grass and the like are prevented from scattering. In addition, since the bracket 81 pulls the wire, the clutch in the PTO transmission mechanism 29 is engaged and disengaged. When the cultivator is driven in this state, the rotary shaft 25 is rotated at high speed in the reverse direction. It is transmitted and the mowing work is performed.
[0018]
As described above, the switching operation between the mowing work and the tilling work of the cultivator is configured to be performed by the grip portion 84 in front of the cultivator, and thus the switching operation is performed by the operator at the operation unit 9 at the rear of the cultivator. It is necessary to perform the operation by operating the gripping portion 84 once away from the working machine 24 and turning in front of the work machine 24. This means that the switching operation must be performed while the hand is released from the clutch lever 7 of the operating unit 9 of the tiller. Therefore, this switching always powers the work machine 24 and the traveling wheels 1. This is performed in a state where no signal is transmitted, so that an erroneous operation or the like is prevented and the possibility of a failure or the like is reduced.
[0019]
Further, a leveling handle shaft 42a is rotatably and non-slidably attached to a cradle 41 that is fixed to one half of the left and right pipe members 99, 99, and is attached to the front end of the leveling handle shaft 42a. On the other hand, the right and left elevation arms 39 and 39 are connected to each other by a connecting pipe 80, and the screw part 44 is screwed into a screwing member 43 attached to the middle part of the connecting pipe 80. The gauge frame 35 is swung around the support shaft 40 by the rotation operation of the elevation handle 42 having a base end fixed to the rear end of the high handle shaft 42a, so that the height of the gauge wheel 36 can be finely adjusted.
[0020]
As shown in FIGS. 3 and 4, a claw base 49 is fixed to the rotary shaft 25, and a cutting rotary blade 26 is pivotally supported on the claw base 49 via a support shaft 50. By rotating the shaft 25 at high speed in the reverse direction (opposite to the arrow A), the cutting rotary blade 26 is rotated while being held in the radiation direction by centrifugal force. Further, even when the cutting rotary blade 26 hits a stone or the like during the mowing operation, the impact is absorbed by the rotation of the cutting rotary blade 26 around the support shaft 50, and the working machine 24 is prevented from being damaged. ing. On the other hand, a retraction stopper 51 is fixed to the claw base 49, and the cutting rotary blade 26 abuts against the stopper 51 when the rotary shaft 25 is rotated forward in the direction of arrow A to perform the tilling work. The cutting rotary blade 26 is held in a backward inclined posture, and the tilling resistance is reduced by the receding angle formed, and the tilling force (cultivation depth) is ensured.
[0021]
Next, the drive transmission structure in the mission case 2 according to the present invention will be described. First, the above-described traveling speed change mechanism 20 disposed in the vertically extending portion 19 of the mission case 2 will be described. FIG. 6 is an exploded plan view showing the structure of the transmission system inside the mission case, FIG. 7 is a right side view of the mission case (partially showing the inside), and FIG. 8 shows the traveling transmission mechanism 20 inside the mission case. FIG.
[0022]
That is, as shown in FIG. 6, the HST 12 is provided with a trunnion lever 12a for changing the rotation direction and rotation speed of the output shaft 52, and the trunnion lever 12a is connected via a wire, a link mechanism or the like. The main transmission lever 6 of the operation unit 9 is linked. As shown in FIGS. 6 and 8, a pipe-like deceleration output shaft 53 is attached to the output shaft 52 of the HST 12 in a relatively non-rotatable manner, and a gear 53a is engraved on the outer peripheral surface of the deceleration output shaft 53. And driven at the same rotation as the output shaft 52. A deceleration intermediate shaft 65 is disposed below the deceleration output shaft 53 (upward in FIGS. 6 and 8). A gear 66 is fixed to the deceleration intermediate shaft 65. The gear 66 is connected to the deceleration output shaft 53. Meshed with the gear 53a. A gear 65 a is formed on the reduction intermediate shaft 65, and the gear 65 a is engaged with a gear 67 fixed on a pipe-like reduction final shaft 70 loosely fitted on the reduction output shaft 53. Thus, the gear 53a, gear 66, gear 65a, and gear 67 are decelerated, and the driving force at a low rotational speed is transmitted to the final deceleration shaft 70. A sprocket 68 is integrally formed on the final deceleration shaft 70, and the sprocket 68 is driven to travel by an input sprocket 69 provided in a ball differential mechanism 55 that differentially couples the left and right axles 3 and 3. They are linked together via a chain 54. The ball differential mechanism 55 is provided with a differential lock mechanism 55a that is linked to the above-described differential lock lever 8 provided in the operation unit.
[0023]
With the above configuration, the motive power of the engine 11 input to the input shaft 18 via the input pulley 16 is controlled from the output shaft 52 to the deceleration output shaft 53 → the gear 53a after the rotation speed and direction are controlled by the HST 12. → Gear 66 → Deceleration intermediate shaft 65 is transmitted and decelerated, and then the gear 65a → Gear 67 → Deceleration final shaft 70 is transmitted from the sprocket 68 via the travel drive chain 54 to the left and right axles via the ball differential mechanism 55. Drive 3 · 3.
[0024]
In other words, in the traveling speed change mechanism 20 according to the present invention, the deceleration output shaft 53 that is mounted on the output shaft 52 so as not to be relatively rotatable and the deceleration final shaft 70 that is loosely fitted so as to be relatively rotatable are set as the same axis. Thus, the first speed change mechanism by transmission from the gear 53a to the gear 66 and the second speed change mechanism by transmission from the gear 65a to the gear 67 can be constituted by two shafts of the output shaft 52 and the reduction intermediate shaft 65. It is. As a result, the present invention makes it possible to configure the speed change mechanism with a smaller number of shafts than the conventional multi-stage speed change mechanism, so the structure of the speed change mechanism is compact, light weight, and the number of parts can be reduced. The amount of lubricating oil can be reduced. As a result, the size of the mission case 2 can be reduced, the layout of the tiller machine can be increased, and the weight of the machine can be reduced.
[0025]
Next, the above-described PTO transmission mechanism 29 disposed in the front-rear extending portion 28 of the mission case 2 will be described. FIG. 9 is an exploded plan view showing the PTO transmission mechanism inside the transmission case, and FIG. 10 is a sectional plan view showing the PTO clutch mechanism. That is, as shown in FIG. 6, a PTO output sprocket 71 is integrally formed on the input shaft 18, and a transmission shaft 72 provided in front of the input shaft is connected to an input sprocket 73 as shown in FIG. Are freely fitted so as to be rotatable relative to each other, and both sprockets 71 and 73 are interlocked and connected via a PTO input chain 56. A PTO clutch slider 74 is spline-fitted to the transmission shaft 72 so as not to be relatively rotatable and axially slidable. The clutch slider 74 is provided with a pawl clutch 74a. Therefore, when the PTO clutch slider slides in the right direction in FIG. 9 (also in the right direction in FIG. 6), the pawl clutch 74a engages with the input sprocket 73, and the PTO clutch becomes "contact", and the input The rotation of the sprocket 73 is transmitted to the transmission shaft 72 via the PTO clutch slider 74. A reverse gear 77 is fixed to the PTO clutch slider 74.
[0026]
As shown in FIGS. 7 and 10, the PTO clutch fork 102 is fitted to the PTO clutch slider 74, and the PTO clutch can be connected and disconnected by sliding the clutch fork 102. As shown in FIG. 10, the clutch fork 102 is fixed on a shaft 100 whose one end is pivotally supported in the transmission case. On the outer periphery of the shaft 100, the inner wall of the transmission case 2 and the clutch fork 102 are fixed. A spring 101 is wound therebetween, and the clutch fork 102 is urged in the direction of arrow F1 in the figure. The other end of the shaft 100 protrudes to the outside of the mission case 2, and a pin 100a is fixed to the end of the shaft 100, and the arm 104 is rotatably supported by the pin 100a. The arm 104 is a substantially U-shaped plate (shown in FIG. 7). One end of the arm 104 is rotatably supported by the transmission case 2 at the rotation fulcrum 104a, and the portion of the transmission case 2 is pivotally supported by the pin 100a. Bending outward, a pin 104b is fixed to the other end, and one end of the spring 105 is locked to the pin 104b. Further, a wire cable 106 is connected to the other end of the spring 105, and the wire cable 106 is linked to the main transmission lever 6 of the operation unit via a link mechanism.
[0027]
In the above configuration, the PTO clutch slider 74 is also urged in the direction of arrow F2 by the clutch fork 102 urged in the direction of arrow F1 in FIG. By sliding to the left, the PTO clutch is in the “disengaged” state. Then, when the PTO clutch “disengagement” is operated by tilting the main transmission lever 6 left and right, the wire cable 106 is pulled in the direction F3 in FIG. 10, the arm 104 is rotated, and the shaft 100 and The clutch fork 102 is integrally slid in the direction opposite to the arrow F1 (F2) direction. As a result, the PTO clutch slider 74 slides to the right in FIG. 9, and the PTO clutch is operated to “contact”.
[0028]
Further, in FIG. 9, a tilling side output sprocket 75 is integrally formed on the transmission shaft 72, and the sprocket 75 is attached to the PTO shaft 21 supported in front of the transmission shaft 72 so as to be relatively rotatable. The sprocket 76, which is a tilling side input sprocket, is interlocked and connected via a low-speed forward rotation chain 61. A forward / reverse switching clutch slider 78 is spline-fitted to the PTO shaft 21 so as not to rotate relative to the forward direction and slidable in the axial direction. The forward / reverse switching clutch slider 78 has a tillage side input claw clutch 78a and a mowing side input gear. 78b.
[0029]
With the above configuration, when the forward / reverse switching clutch slider 78 slides in the right direction in FIG. 9, the meshing between the reverse gear 77 and the mowing side input gear 78b is released, and the tillage side input claw clutch is connected to the sprocket 76. 78a is engaged, and the rotation of the sprocket 76 is transmitted to the PTO shaft 21 via the forward / reverse switching clutch slider 78, causing the rotary shaft 25 to rotate forward at a low speed to perform tillage work. On the other hand, when the forward / reverse switching clutch slider slides to the left in FIG. 9, the sprocket 76 and the tillage side input claw clutch 78a are disengaged, and the reverse gear 77 and the mowing side input gear 78b are engaged. Then, the rotation of the reverse gear 77 is transmitted to the PTO shaft 21 via the forward / reverse switching clutch slider 78, and the rotary shaft 25 is reversed at high speed to perform the mowing operation.
[0030]
That is, the power transmitted from the input shaft 18 to the PTO output sprocket 71 → PTO input chain 56 → input sprocket 73 → PTO clutch slider 74 is bifurcated, one of which is the transmission shaft 72 → (cultivation side output) sprocket 75. → Low-speed forward rotation chain 61 → (Tilling side input) The sprocket 76 is transmitted while being decelerated, and the other is subjected to speed increase and forward / reverse conversion in the rotational direction by the reverse gear 77. Then, the power of the sprocket 76 or the reverse gear 77 is alternatively input to the forward / reverse switching clutch slider 78 to transmit the low speed forward or high speed reverse power to the PTO shaft 21.
[0031]
Thus, in the PTO speed change mechanism 29 according to the present invention, the gear transmission path that reaches the PTO shaft 21 via the reverse gear 77 and the mowing side input gear 78b, the tillage side output sprocket 75, the low speed forward rotation chain 61, and ( (Cultivation side input) By dividing the chain transmission path to the PTO shaft 21 via the sprocket 76, the rotation direction of the PTO shaft 21 is rotated in the forward and reverse directions. In other words, by adopting a chain transmission path, an idle gear for reversing the rotation direction is not required, so it is possible to reduce costs by reducing the number of parts such as the idle gear and the shaft that supports the idle gear, Further, since the space can be saved, the mission case 2 can be reduced in weight and size.
[0032]
Further, the rotary shaft for high speed reverse mowing work transmitted through the gear transmission path and the rotary shaft for low speed forward tillage work transmitted through the chain transmission path are the PTO shaft 21 which is the same axis. Since it is configured to support, by supporting outputs with different rotation speed and rotation direction on the same shaft, the number of shafts can be reduced and peripheral parts can be shared, so this also reduces cost and reduces the size of the mission case 2 Is realized.
[0033]
Further, as shown in FIG. 4, the PTO shaft 21 is inserted into one of the pipe members 99 and 99 and protrudes into the transmission case 22, and a sprocket 90 is attached to the protruding portion. A sprocket 92 is attached to the rotary shaft 25 of the work machine via a base shaft 91 so as not to be relatively rotatable, and both sprockets 90 and 92 are interlocked and connected by a transmission chain 63 to rotate the PTO shaft 21 to rotate the rotary shaft 25. To communicate. Further, a braking member 58 (shown in FIGS. 6 and 9) is provided on the inner wall of the transmission case. When the PTO clutch slider 74 is “disconnected”, the braking member 58 is connected to the reverse gear 77. In order to stop the rotation due to the inertial force of the cutting rotary blade 26 immediately after the PTO clutch “disengagement” operation in the mowing operation, the braking action is performed by pressing against the side surface of the blade.
[0034]
【The invention's effect】
Since the drive transmission structure of the field cultivator of the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
In claim 1, the power from the engine (11) of the tiller is shifted by the HST (12) attached to the transmission case (2) and transmitted to the traveling wheels (1.1) via the gear transmission path. The HST (12) is attached to the side surface of the transmission case (2), the power of the engine (11) is transmitted to the HST (12) by the input shaft (18), and the HST (12) is transmitted. After controlling the rotation speed and direction, the output shaft (52) of the HST (12) is output to the deceleration output shaft (53), and the output shaft (52) is inserted into the mission case (2). A deceleration output shaft (53) is mounted on the output shaft (52) so as not to be relatively rotatable, and a pipe-shaped final deceleration shaft (70) is loosely fitted on the deceleration output shaft (53). A gear (53a) is fixed on the shaft (53), and Another gear (67) is fixed to the final deceleration shaft (70), and the gear (53a) on the deceleration output shaft (53) is rotatably mounted on the transmission case (2). 65) meshed with a gear (66) fixed to the gear, and meshed with another gear (65a) on the deceleration intermediate shaft (65 ) and a gear (67) on the final deceleration shaft (70), Power is transmitted from the deceleration output shaft (53) to the final deceleration shaft (70) on the deceleration output shaft (53) via the deceleration intermediate shaft (65), and the vehicle is fixed on the final deceleration shaft (70). Power is transmitted from the output sprocket (68) to the traveling input sprocket (69) of the differential mechanism (55) provided on the left and right axles (3.3) supporting the traveling wheels (1.1). 1) Drives the part of the input shaft (18) of the HST (12) in the mission case (2) In, and fixedly provided PTO output sprocket (71), from the PTO output sprocket (71), PTO transmission mechanism configured to forward extending portion of said transmission case (2) (29) of the transmission shaft (72) on the Power is transmitted to the input sprocket (73) by the chain (56), and the rotation after shifting is transmitted to the PTO shaft (21) by the PTO transmission mechanism (29), and the transmission case (22) is transmitted from the PTO shaft (21). Since the power is transmitted to the rotary shaft (25) of the work machine (24) via the shaft, the present invention makes it possible to configure the transmission mechanism with a small number of shafts, so the configuration of the transmission mechanism is compact and lightweight. Therefore, the number of parts can be reduced and the amount of lubricating oil can be reduced. As a result, the mission case can be reduced in size, the layout of the tiller machine can be increased, and the weight of the machine can be reduced.
[0035]
Further, the power from the engine is shifted by the HST attached to the transmission case and transmitted to the traveling wheel through the gear transmission path, and the power is transmitted on the HST output shaft at the same rotational speed as the HST output shaft. Since there is a transmission gear and a gear that transmits power at different rotational speeds after shifting through the gear transmission path, the number of shafts can be reduced and peripheral parts can be shared by supporting outputs with different rotational speeds on the same shaft. As a result, cost reduction and miniaturization of the mission case were realized.
[0036]
According to a second aspect of the present invention, in the power transmission structure for the tiller according to the first aspect, in the PTO transmission mechanism (29) configured between the transmission shaft (72) and the PTO shaft (21), the transmission shaft. (72) The gear transmission path for transmitting power by the gear (77) on the PTO shaft (21) and the mowing side input gear (78b) of the forward / reverse clutch slider (78) on the PTO shaft (21), and the transmission shaft (72) The power transmission path by the tillage side output sprocket (75), the chain (51) and the tillage side input sprocket (76) on the PTO shaft (21) is connected to the tillage side input claw of the forward / reverse clutch slider (78). A chain transmission path to be selected by the clutch (78a) is provided, and the cutting rotary blade (26) on the rotary shaft (25) is moved in the same direction as the forward rotation of the traveling wheel (1.1) by the chain transmission path. The rotation is switched between a rotation in which the cutting operation is performed at a low speed in the “forward direction” and a rotation in which the cutting rotary blade (26) is rotated at a high speed in the “reverse direction” by the gear transmission path. As a result, the use of a chain transmission path eliminates the need for an idle gear for reversing the rotation direction and reduces the number of parts such as the idle gear and the shaft that supports the idle gear, thereby reducing costs. In addition, since the space can be saved, the weight and size of the mission case can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of a field cultivator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is also a plan view.
FIG. 3 is a side view showing the configuration of a working machine attached to the front part of the tiller.
FIG. 4 is also a plan view.
FIG. 5 is a partial sectional view of a side view showing an installation configuration of a rotary blade in a working machine.
FIG. 6 is a plan sectional development view showing a configuration of a transmission system inside the mission case.
FIG. 7 is a right side view of the mission case (a part of the inside is shown).
FIG. 8 is an exploded plan view showing a traveling speed change mechanism inside the mission case.
FIG. 9 is a plan sectional development view showing a PTO transmission mechanism inside the mission case.
FIG. 10 is a plan sectional view showing a PTO clutch mechanism.
[Explanation of symbols]
12 HST
52 output shaft 53 deceleration output shaft 53a gear 65 deceleration intermediate shaft 65a gear 66 gear 67 gear 70 final deceleration shaft 71 PTO output sprocket 72 transmission shaft 73 input sprocket 74 PTO clutch slider 75 tillage side output sprocket 76 (cultivation side input) sprocket 77 Reverse gear 78 Clutch slider 78b Mowing input gear

Claims (2)

  1. 耕耘機のエンジン(11)からの動力を、ミッションケース(2)に付設したHST(12)により変速してギア伝達経路を介して走行輪(1・1)に伝える構成であって、該ミッションケース(2)側面にHST(12)を付設し、該エンジン(11)の動力を、入力軸(18)によりHST(12)に動力伝達し、該HST(12)にて回転速度及び回転方向の制御を行った後、該HST(12)の出力軸(52)から減速出力軸(53)に出力し、該出力軸(52)をミッションケース(2)内に挿入し、該出力軸(52)上に減速出力軸(53)を相対回転不能に取付けるとともに、該減速出力軸(53)上にパイプ状の減速最終軸(70)を遊嵌し、該減速出力軸(53)上にギア(53a)を固設し、また、減速最終軸(70)に別のギア(67)を固設し、該減速出力軸(53)上のギア(53a)を、該ミッションケース(2)に回転自在に横架した減速中間軸(65)に固設したギア(66)と噛合し、該減速中間軸(65)上の他のギア(65a)と、該減速最終軸(70)上のギア(67)とを噛合し、前記減速出力軸(53)から減速中間軸(65)を介して、減速出力軸(53)上の減速最終軸(70)に動力を伝えて、該減速最終軸(70)上に固設した走行出力スプロケット(68)より、走行輪(1・1)を支持する左右車軸(3・3)に設けたデフ機構(55)の走行入力スプロケット(69)に動力伝達し、左右の走行輪(1・1)を駆動し、前記HST(12)の入力軸(18)の、該ミッションケース(2)内の部分に、PTO出力スプロケット(71)を固設し、該PTO出力スプロケット(71)から、該ミッションケース(2)の前方延設部に構成したPTO変速機構(29)の伝動軸(72)上の入力スプロケット(73)に、チェーン(56)により動力伝達し、該PTO変速機構(29)により変速後の回転をPTO軸(21)に伝達し、該PTO軸(21)より伝動ケース(22)を介して、作業機(24)のロータリ軸(25)に動力伝達したことを特徴とする耕耘機の駆動伝達構造。The power from the engine (11) of the field cultivator is shifted by the HST (12) attached to the transmission case (2) and transmitted to the traveling wheels (1 · 1) through the gear transmission path. An HST (12) is attached to the side surface of the case (2), and the power of the engine (11) is transmitted to the HST (12) by the input shaft (18). The rotation speed and direction of rotation are transmitted by the HST (12). Is output from the output shaft (52) of the HST (12) to the deceleration output shaft (53), the output shaft (52) is inserted into the mission case (2), and the output shaft ( 52) A deceleration output shaft (53) is mounted on the deceleration output shaft (53) so as not to be relatively rotatable, and a pipe-shaped final deceleration shaft (70) is loosely fitted on the deceleration output shaft (53). The gear (53a) is fixed, and the final deceleration shaft (70) Another gear (67) is fixedly mounted, and the gear (53a) on the deceleration output shaft (53) is fixedly mounted on the deceleration intermediate shaft (65) rotatably mounted on the transmission case (2). (66), the other gear (65a ) on the deceleration intermediate shaft (65) and the gear (67) on the final deceleration shaft (70) are meshed, and from the deceleration output shaft (53) Power is transmitted to the final deceleration shaft (70) on the deceleration output shaft (53) via the deceleration intermediate shaft (65), and from the traveling output sprocket (68) fixed on the final deceleration shaft (70), Power is transmitted to the traveling input sprocket (69) of the differential mechanism (55) provided on the left and right axles (3.3) supporting the traveling wheels (1.1), and the left and right traveling wheels (1.1) are driven, A PTO output spline is formed on a portion of the input shaft (18) of the HST (12) in the mission case (2). Fixedly the socket (71), said the PTO output sprocket (71), the input sprocket on the transmission shaft (72) of the PTO transmission mechanism configured to forward extending portion of said transmission case (2) (29) (73 ), The power is transmitted by the chain (56), the rotation after the shift is transmitted to the PTO shaft (21) by the PTO transmission mechanism (29), and the PTO shaft (21) is transmitted through the transmission case (22). A power transmission structure for a tiller characterized in that power is transmitted to a rotary shaft (25) of a work machine (24).
  2. 請求項1記載の耕耘機の駆動伝達構造において、前記伝動軸(72)とPTO軸(21)との間に構成するPTO変速機構(29)において、該伝動軸(72)上のギア(77)と、該PTO軸(21)上の正逆転クラッチスライダ(78)の草刈側入力ギア(78b)により、動力伝達するギア伝達経路と、該伝動軸(72)上の耕耘側出力スプロケット(75)とチェーン(51)と、該PTO軸(21)上の耕耘側入力スプロケッチ(76)により動力伝達する経路を、正逆転クラッチスライダ(78)の耕耘側入力爪クラッチ(78a)により選択するチェーン伝達経路を設け、前記チェーン伝達経路により、ロータリ軸(25)上の切削ロータリ刃(26)を、走行輪(1・1)の前進側回転と同一方向の「正転方向」に低速で回転させて耕耘作業を行わせる回転と、前記ギア伝達経路により、「逆転方向」に該切削ロータリ刃(26)を高速回転させて草刈作業を行わせる回転とに切換可能としたことを特徴とする耕耘機の駆動伝達構造。  The power transmission structure for a tiller according to claim 1, wherein in the PTO transmission mechanism (29) configured between the transmission shaft (72) and the PTO shaft (21), a gear (77) on the transmission shaft (72) is provided. ) And a mowing side input gear (78b) of the forward / reverse clutch slider (78) on the PTO shaft (21), and a tilling side output sprocket (75) on the transmission shaft (72). ), A chain (51), and a chain for selecting a path for transmitting power by the tillage side input sprocket (76) on the PTO shaft (21) by the tillage side input claw clutch (78a) of the forward / reverse rotation clutch slider (78). A transmission path is provided, and by means of the chain transmission path, the cutting rotary blade (26) on the rotary shaft (25) is rotated at a low speed in the “forward rotation direction” in the same direction as the forward rotation of the traveling wheel (1.1). It is possible to switch between the rotation for performing the tilling work and the rotation for rotating the cutting rotary blade (26) at high speed in the “reverse direction” by the gear transmission path. Drive transmission structure of a tillage machine.
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