JP4874477B2 - Agricultural machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンからの出力を無段階に変速するためのベルトプーリ式の無段変速装置と、油圧ポンプを備えた農作業機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、田植機等の農作業機等に、エンジン(原動機)の動力を変速して駆動車輪あるいは各種の作業部(PTO軸)に伝達するためのベルトプーリ式の無段変速装置を備えたものが知られている。
【0003】
またこの種の農作業機においては、苗植付装置等の作業部の昇降作動に使用する油圧シリンダへの圧油の供給のために油圧ポンプを備え、エンジン又は変速装置の駆動軸からの回転力で前記油圧ポンプを駆動させることが行われている。
【0004】
その一例として、例えば、特開平10−288150号公報では、エンジンの出力軸のうち伝動側とは反対側の端部に装着したフライホイールの外側に油圧ポンプを配置してエンジンに支持させ、油圧ポンプの駆動軸を出力軸に連結する構成や、エンジンを上部に搭載したミッションケースの一側部に油圧ポンプを装着し、該油圧ポンプに一端を連結したポンプ駆動軸の中途部は、前記ミッションケースの外面の装着部にベアリング等を介して回転可能に装着し、このポンプ駆動軸の他端にはプーリを固着し、エンジンの側面から突出する出力軸に固定したプーリとの間をベルト掛けして、油圧ポンプに駆動力を伝達する構成が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のうち前者の構成によれば、エンジンの出力軸が突出側の反対側のフライホイールの外側に油圧ポンプを配置するから、出力軸から油圧ポンプの駆動軸までの間の連動部がエンジンの外回りに配置され、部品点数が多くなり、嵩張る。前記後者の構成でも、エンジンの出力軸とポンプ駆動軸とをプーリ及びベルトにて伝動しなければならず、しかも、ポンプ駆動軸自体を回転可能に軸支するための構成が別途必要となり、この場合も部品点数が多くなり、且つ重量も重くなり、製造コストが高くなると共に、嵩張るという問題は解決できないのであった。
【0006】
本発明は、これらの従来の問題を解決すべくなされたものであって、無段変速装置備えた農作業機における油圧ポンプの取付け構造を簡単化し、且つ軽量小型化を図ることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するため、請求項1の発明の農作業機は、車体フレームに搭載したエンジンと、ミッションケースと、前記エンジンからその出力を前記ミッションケースに伝達するベルトプーリ式の無段変速装置とを搭載し、前記車体フレームのうち進行方向に沿って延びる左右一対のメインフレーム間に前記エンジン及びミッションケースを進行方向に沿って配置し、前記エンジン及びミッションケースの側面と前記一方のメインフレームとの間に、前記エンジンの側面から突出した駆動軸に設ける駆動側プーリと、前記ミッションケースの側面から突出した従動軸に設ける従動側プーリと、前記駆動側プーリ及び従動側プーリに巻掛けたベルトとからなる無段変速装置を配置した農作業機において、前記エンジンの側面に配置する支持体を備え、前記エンジンの側面に前記支持体の基端をボルト等にて固定し、前記駆動側プーリの前面及び側面を前記支持体にて覆うと共に、前記支持体の外面側に油圧ポンプを固定し、前記エンジンの出力駆動軸の先端部に継手手段を介して前記油圧ポンプの入力軸を直列的に連結する一方、前記駆動側プーリの外面側と、これに対向する前記支持体の油圧ポンプ固定部との間に、前記無段変速装置のカム手段を配置したことを特徴とするものである。
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明を適用した農作業機としての田植機の側面図、図2は平面図、図3はエンジン、ミッションケース及び本発明に係るベルトプーリ式の無段変速装置の斜視図、図4は車体フレームの斜視図、図5は無段変速装置及びその操作部を示す平面図、図6は無段変速装置の側面図、図7は断面図、図8は駆動側プーリの平面図、図9は従動側プーリの平面図、図10は変速操作を説明するための側面図、図11は操作部の側面図、図12は操作部の斜視図、図13(a)は油圧ポンプへの動力伝達のための継手手段の斜視図、図13(b)は連結状態の要部拡大断面図である。
【0012】
本発明における田植機は4条植え式の乗用型田植機であり(図2参照)、当該田植機は、走行機体1とその後部に連結された苗植装置9とにより構成されている。走行機体1の車体フレーム2の前部及び後部には各々左右一対の前輪3,3、後輪4,4が懸架されている。車体フレーム2は図3〜図5に示すように、 走行機体1の進行方向に沿って前後に長い左右一対のメインフレーム80、81と、それらの前端をつなぐ平面視略U字状のフロントフレーム82と、該フロントフレーム82の左右中央に前端が接続され、前記左右一対のメインフレーム80、81から横に延びるフロント連結フレーム83に後寄り側部が連結されたエンジン台84と、前記左右一対のメインフレーム80、81の後端間に接続した下向きU字状のリアフレーム85とからなり、メインフレーム80、81の前後方向中途部はセンター連結フレーム86にて連結され、前記フロント連結フレーム83の外側両端とフロントフレーム82の左右後端とが連結されて強固な枠体が構成されている。
【0013】
車体フレーム2の前部におけるエンジン台84には原動機としてのエンジン5が搭載されており、当該エンジン5より後方の車体フレーム2の左右略中央部位には、前後(走行機体1の進行方向に沿う方向)に長いミッションケース6がエンジン5と直列状に配置されている。該ミッションケース6の前端はエンジン台84の後端の取付け部材87に取付けられ、ミッションケース6の前後中途部はセンター連結フレーム86の左右中央部に固定した取付け部材88の下部に連結され、さらに、ミッションケース6の後端部は一体的に設けられたリアアクスルケース6aを介して取付けプレート89によりリアフレーム85の下端に連結されている。
【0014】
エンジン5の動力は、後に詳述するベルトプーリ式の無段変速装置10を介してミッションケース6に伝達されたのち、ミッションケース6の前部に設けたフロントアクスルケース6bを介して左右両前輪3,3に伝達されるとともに、ミッションケース6の後部に設けたリヤアクスルケース6aを介して左右両後輪4,4にも伝達されるように構成されている。
【0015】
ミッションケース6等を覆う車体カバー11の上部には、運転座席7が設けられており、これに座る作業者は、エンジン5を覆うボンネットカバー12の後端に立設した操向丸ハンドル8を操作して、前輪3,3の操向を行う。なお、ボンネットカバー12の下部左右両側に配置されたサイドデッキパネル13、13の外側であって、前記前記フロント連結フレーム83の外側両端に設けた角パイプ状の取付け部材14、14には、予備苗載台15,15のための支柱状の支持部16(図1で一方のみ示す)が立設されている。
【0016】
なお、走行機体1の後端に配設した平行リンク機構17を介して苗植装置9が上下動可能に連結されている。当該苗植装置9は、昇降用油圧シリンダ18で昇降調節可能に構成されており、ミッションケース6に後向き突設した植付PTO軸(図示せず)から自在継手伝動軸(図示せず)等を介して動力伝達される伝動ケース50,50(実施形態では2つ)と、該各伝動ケース50、50から立設する支柱52に上レールと、左右両伝動ケース50,50の上面間に装架した下レールとに左右摺動可能に載置された苗載台51は、その上端が走行機体1の後部に接近するように前傾状に配置され、左右往復移動するように構成されている。
【0017】
各伝動ケース50、50の左右両側面には、上下回転するロータリ式の苗植付機構53が配設されている。これら各苗植付機構53の植付杆54は、苗載台51の下端と圃場面との間を上下昇降しながら、当該各植付杆22の先端の植付爪にて苗載台51から1株分の苗を取り出して、この苗を圃場に植え付けるように構成されている(図1及び図2参照)。
【0018】
また、苗植装置9の下部には、圃場の泥面を滑走するフロート55(実施形態では3つ)が配設されており、苗植装置9の左右のバランスを良好に保ち、苗の植付け姿勢を安定させるようになっている。
【0019】
なお、図1及び図2に示すように、施肥装置60は、運転座席7の後方で左右(走行機体1の横幅方向)に並べて配置した複数(実施形態では4つ)の肥料貯蔵用のホッパ61と、これら各ホッパ61の下部に設けた繰出し機構62と、当該各繰出し機構62と、フロート55の側方に配置した作溝器63とを接続する搬送管64等からなり、送風機65からの圧風(空気)は、横長のエアタンク66を介して各繰出し機構62の下部のホースジョイント(図示せず)に向かって吹き込む。これにより、各ホースジョイント内に放出された肥料は、前記圧風とともに各搬送管64を経て、対応する作溝器63から圃場における植付条の側部に放出される。
【0020】
なお、車体カバー11のうち運転席7の側方(実施形態では右側)には、副変速兼用の植付昇降レバー66が配置され、また運転部には主変速レバー67及び苗継ぎレバー68が設けられ、サイドデッキパネル13、13には主クラッチペタル69やブレーキペタル70等が配置されている。
【0021】
次に、図3、図5〜図10を参照しながら、ベルトプーリ式の無段変速装置10の配置及び構成について説明する。無段変速装置10は、エンジン5とミッションケース6との一側(実施形態では左側面)と一方(左側)のメインフレーム80との間に配置され、エンジン5の側面から突出する駆動軸20に設けられた駆動側プーリ21と、ミッションケース6の側面に突出する従動軸(入力軸)22に設けられた従動側プーリ23と、両プーリ21、23に巻掛けるベルト24等から構成されている。
【0022】
駆動側プーリ21における固定シーブ25及び可動シーブ26、従動側プーリ23における固定シーブ39、可動シーブ41は共に円錐面を対向させて配置するものである。
【0023】
駆動側プーリ21における固定シーブ25は、エンジン5の側面に近い側に配置されるものとし、そのボス部25aを前記駆動軸20に被嵌し、キー等により軸線方向に移動不能に固定して一体的に回転するように構成する。可動シーブ26のボス部内径に形成したキー溝を前記ボス部25aの外周に固定した滑りキー27に摺動自在に被嵌させたり、別の実施形態として固定シーブ25のボス部25aと可動シーブ26のボス部とにスプライン溝とスプライン軸とを形成する等して、可動シーブ26が固定シーブ25に対して接近・離間(接離)可能となるように構成する。この可動シーブ26は固定シーブ25よりも前記一方のメインフレーム80の内面側に近い側に配置されている。
【0024】
機体側ケースとしてのエンジン5の側面に基端をボルト110等にて固定したカバー兼用の支持体29は、平面視において前記一方のメインフレーム80の内面側と前記エンジン5(機体側ケース)の側面との間に配置されている(図3、図5及び図7参照)。該支持体29には、可動シーブ26を固定シーブ25に対して接離移動調節する作動機構におけるカム手段30の一方の要素(固定部材)としての固定カム31がボルト28にて固定されている。該固定カム31の内径部に対してベアリング軸受32を介して固定シーブ25のボス部25aが相対的に回転可能に軸支されている。他方、可動シーブ26の背面側にはベアリング軸受33を介してカム手段30の他方の要素(調節部材)としての可動カム34が相対的に回動可能に装着されている。実施形態においては、前記カム手段30は、可動カム34の背面に形成される傾斜カム面34aと、この傾斜カム面34aに当接するように固定カム31の円盤面に支持台36を介して回転可能に設けられたベアリング等の転動体35とからなる。実施形態では円周方向に三等分した3箇所の各傾斜カム面34aは、駆動軸20の中心軸線と直交する平面に対して所定の傾斜角度θ1に設定されている(図8参照)。図10に示すように、前記駆動軸20の中心軸線から半径r1だけ離れた箇所のアーム部34bに駆動側作動ロッド37の先端部が回動可能に装着されている。この駆動側作動ロッド37により可動シーブ26を固定シーブ25に対して接離移動するように作動させるものである。
【0025】
なお、前記駆動軸20に螺着したボルト38aと止め輪38bが固定シーブ25のボス部25aの内径部に配置され、このボルト38aの頭にて止め輪38bをボス部25aに押しつけて位置固定され、ボルト38aと止め輪38bとを外すことにより、固定シーブ25を駆動軸20の軸線方向に脱着可能としている(図7参照)。
【0026】
また、駆動側プーリ21の前面及び側面を覆うカバー機能を有する支持体29は、図3、図5、図6、図7及び図8に示すように、機体側ケースであるエンジン5の側面にボルト110止めする基部29aと、車体フレーム2の前側にて駆動側プーリ21の外周側の略4分の1円弧程度の範囲を覆うカバー部29bと、該カバー部29bから車体フレーム2の後方(エンジン5の側面と略平行状)に延びる略板状の先端支持部29cとからなる。この先端支持部29cを挟んで固定カム31と油圧ポンプ104とをそれぞれボルトにて固定する。
【0027】
前記支持体29における先端支持部29cの外面に固定された油圧ポンプ104の入力軸104aは、前記固定カム31の内径側の貫通孔を介してエンジン5の出力軸である駆動軸20の先端側に向かうように、固定シーブ25のボス部25aの内政部に臨ませる(図7参照)。前記駆動軸20と一体的に回転する固定シーブ25のボス部25aと前記油圧ポンプ104の入力軸104aとは、オルダム自在継手等の自在継手手段105を介して着脱可能、且つ、直列的に連結する。本実施形態における自在継手手段105であるオルダム自在継手の具体例は図13(a)及び図13(b)に示すごとく、ボス部25aの先端に、回転中心線を挟んで一対の幅寸法h1の切欠き係合溝107、107を形成する一方、幅寸法h1、長さ寸法が前記ボス部25aの直径寸法d1より長いd2の継手体108の中央部には、継手体108の幅方向に長い寸法(h3)で、継手体108の長さ方向には短い幅寸法d3の矩形状の嵌合孔108aを穿設する。なお、この嵌合孔108aの奥側には、嵌合孔108aの長手両側面と同一平面をなす一対の摺動片109a,109aを溶接等にて固着し、両端を補強片109bにて連結する。油圧ポンプ104の入力軸104aを、長さ寸法(h2<h3)と幅寸法d4(前記d3とほぼ同じで摺動可能な程度)の断面矩形状に形成する。
【0028】
前記継手体108を前記ボス部25aの切欠き係合溝107、107に嵌め入れる一方、継手体108の嵌合孔108aに前記入力軸104aを挿入すると、継手体108を前記ボス部25aに対してX方向にのみ摺動移動可能に嵌合し、この継手体108は、その長手寸法h3が前記入力軸104aの長手寸法h2より大きいので、入力軸104aに対してY方向にのみ摺動可能となる。従って、固定シーブ25におけるボス部25aの回転中心軸線と油圧ポンプ104における入力軸104aの回転中心軸線とが平行状に偏位していても、また両回転中心軸線間に偏角が生じるような取付けをしていても、こじれることなく回転力を円滑に伝達させることができる。オルダム継手の実施形態は種々考えられるが、本実施形態の形態のオルダム自在継手を採用すれば、継手体108をいずれの軸104aまたはボス部25aに対しても固定する必要がなく、至極コンパクトにでき、且つ油圧ポンプ104を支持体29から外すだけで、継手体108との装着も外れるから脱着作業も簡単にでき、油圧ポンプ104への動力伝達手段をコンパクトにできる。また、前記支持体29の後端部(先端支持部29cの後端部)にボルト連結した連結ブラケット106を介して前記一方のメインフレーム80に固定する(図6、図7参照)ことにより、駆動側プーリ21及び油圧ポンプ104の支持状態を強固にできる。その場合、支持体29の基部29aとエンジン5の側面との間や、連結ブラケット106とメインフレーム80との間、または/及び支持体29と連結ブラケット106との間に防振部材を介挿させることにより、エンジン5の振動を他の部材に伝達するのを効果的に防止できる。
【0029】
他方、従動側プーリ23における固定シーブ39は、ミッションケース6の側面から離れた側(換言すると、一方のメインフレーム80の内面に近い側)に配置されるものとし、そのボス部39aを前記従動軸22に被嵌し、キー等により軸線方向に移動不能に固定して一体的に回転するように構成する。この従動軸22に螺着したボルト40aと止め輪40bが固定シーブ39のボス部39aの内径部に配置されている(図7参照)。このボルト40aの頭にて止め輪40bをボス部39aに押しつけて位置固定され、ボルト40aと止め輪40bとを外すことにより、固定シーブ39を従動軸22の軸線方向に脱着可能としている。従動側プーリ23における可動シーブ41はミッションケース6の側面に近い側に配置され、可動シーブ41のボス部内径に形成したキー溝を前記固定シーブ39のボス部39aの外周に固定した滑りキー42に摺動自在に被嵌させたり、別の実施形態として固定シーブ39のボス部39aと可動シーブ41のボス部とにスプライン溝とスプライン軸とを形成する等して、可動シーブ41が固定シーブ39に対して接近・離間可能となるように構成する。
【0030】
なお、図6に示すように、側面視において、駆動側プーリ21の全体がカバー兼用の支持体29と共に前記一方のメインフレーム80の上面よりも上方に配置されており、また、従動側プーリ23はその従動軸22より下方の部分のみがメインフレーム80と側面視で重なり合うように配置されているため、駆動側プーリ21のエンジン5の側面に対する取付け部(駆動軸20)及び従動側プーリ23のミッションケース6の側面に対する取付け部(従動軸23)が、メインフレーム80の上面より上方となることで、メインテナンス時にはメインフレーム80よりも上方向において、駆動側プーリ21及び従動側プーリ23を着脱する作業を実行でき、メインテナンス性が良い。
【0031】
また、図5及び図7に示すように、従動側プーリ23は、平面視において、一方のメインフレーム80の内面との間に、寸法L1の空間112が形成されており、従動側プーリ23を従動軸22から横方向に引き抜くときの部品着脱用空間とすることができる。
【0032】
そして、前記可動シーブ41の背面とミッションケース6の側面との間に作動機構のカム手段43を配置する。実施形態では、カム手段43の一方の要素としての固定カム44はミッションケース6の側面にボルト111等にて固定される一方(図7及び図9参照)、カム手段43の他方の要素としての可動カム45がベアリング軸受46を介して可動シーブ41の背面側に対して相対的に回動可能に装着されている。実施形態においては、図9に示すように、前記カム手段43は、可動カム45の背面に形成される傾斜カム面45aと、この傾斜カム面45aに当接するように固定カム44の円盤面に支持台36を介して回転可能に設けられたベアリング等の転動体47とからなる。実施形態では、駆動側プーリ21及び従動側プーリ23に配置するカム手段30、43は同じ寸法形状のものを共用する。従って、傾斜カム面45aの傾斜角度θ2はθ1と等しくなように設計されている。但し、図10に示すように、前記従動軸22の中心軸線から半径r2(<r1)だけ離れた箇所のアーム部45bに従動側作動ロッド48の先端部が回動可能に装着されており、この従動側作動ロッド48により可動シーブ41を固定シーブ39に対して接離移動させるように作動させるものである。従って、駆動側プーリ21における可動シーブ26の移動方向と、従動側プーリ23における可動シーブ41の移動方向とが互いに逆作動させる配置関係となる。
【0033】
駆動側プーリ21と従動側プーリ23とに巻掛けたベルト24の張力を略一定に保持するためのテンションローラ49を回動可能に支持するアーム71の基端軸72は、前記エンジン台84の側面に固定されており、ベルト24の緩み側の外周にテンションローラ49を押圧するようにバネ73にて付勢されている(図6及び図7参照)。
【0034】
そして、図5、図7及び図10に示すように、駆動側プーリ21における可動シーブ26と、従動側プーリ23における可動シーブ41とを作動させるための作動機構としてのアーム部34bとそれに先端が連結された駆動側作動ロッド37、及びアーム部45bとそれに先端が連結された従動側作動ロッド48とは、平面視(図5参照)において、一方のメインフレーム80とエンジン5及びミッションケース6の側面との間の空間に配置されている。また、前記駆動側作動ロッド37及び従動側作動ロッド48は、メインフレーム80と略平行状にその後方向に長く略直線状に延びており、且つ側面視(図10参照)において、前記メインフレーム80と略重なり合うように配置されている。従って、前記両プーリ21、23における作動機構としての駆動側作動ロッド37及び従動側作動ロッド48は剛性の高いエンジン5、ミッションケース6及びメインフレーム80に平面視及び側面視で囲まれて保護されているから、外部からの異物の衝突に対して前記作動機構が破損したり曲がり変形する等のおそれが少なくなる。さらに、前記両作動機構としてのアーム部34bと駆動側作動ロッド37、及びアーム部45bと従動側作動ロッド48とは、両プーリ21、23におけるプーリ中心軸(駆動軸20及び従動軸22)より下方に配置されているので(図10参照)、前記両プーリ21、23の大部分の部品がメインフレーム80より高い位置に配置されていても、その回動乃至移動部分をメインフレーム80と略同じ高さ位置に配置でき、嵩らない。
【0035】
さらに、図6に示すように、駆動側プーリ21、従動側プーリ23及びベルト24の上側を着脱可能なサイドデッキパネル13等の車体カバーにて上方から覆って保護しているから、メインテナンス時にはこのサイドデッキパネル13等の車体カバーを取り外すことで容易に作業ができるのであり、前記両プーリ21、23における作動機構(アーム部34bと駆動側作動ロッド37、及びアーム部45bと従動側作動ロッド48)が、両プーリ21、23におけるプーリ中心軸より下方位置に配置されているから、前記サイドデッキパネル13を低い位置に設けても、作動機構と干渉せず、低い位置のサイドデッキパネル13により、作業者の乗降作業が容易になるという効果を奏する。
【0036】
図13(a)及び図13(b)は、駆動側プーリ21及び従動側プーリ23における固定シーブ31、39における転動体35、47を回転可能に支持するたの支持台36の構成を示し、一対の支持台36(36a、36b)は固定シーブ31、39表面に立設し、先端には各々半円弧状の凹部114が形成されてこの各凹部114に支軸115を嵌め入れ、一方の支持台36a(傾斜カム面からの荷重を多く受ける側、通常は固定シーブ31、39の半径外側)には、支軸115に直径方向に貫通させたピン116の先端を嵌入固定する。各支軸115にはボールベアリング付きの転動体35(47)を回転自在に装着するものである。これにより、支持台36(36a、36b)の高さ寸法を低くすることができ、また、転動体35(47)の交換作業等のメインテナンス時に支軸115の着脱が容易になる。なお、前記一対の支持台36a、36bの外面に支軸115軸線方向に移動するのを阻止する壁面を設け、この壁面に貫通して支軸115の軸線方向と平行状に打ち込んだピンにて支軸115の脱落を防止するように構成しても良い。
【0037】
また、前記無段変速装置の操作部90は、図5、図10、図11及び図12に示すように、前記副変速兼用植付昇降レバー66にて行うものである。即ち、前記左右のメインフレーム80、81の間に横設した丸軸91に回転可能に被嵌したパイプ状の共通操作軸92には、前記駆動側作動ロッド37及び従動側作動ロッド48のそれぞれ基端が連結される出力ブラケット93a,93bが同位相にて固定されている(図5、図10参照)。また、共通操作軸92には、進行方向を向いて右側のメインフレーム81に近い部位にて入力ブラケット94を固定し、該入力ブラケット94と作動リンク96とをロッド95を介して連結する。作動リンク96は、支軸97の回りで前記副変速兼用植付昇降レバー66と一体的に回動するデデント体98の外周側にて支軸99の回りに回動可能であり、作動リンク96の中途部に設けたコロ101がデデント体98の外周縁に常時当接するようにバネ100にて付勢されている(図11参照)。なお、押圧リンク102の先端のコロ103が前記デデント体98の外周縁のデデント部98aに常時当接するように、押圧リンク102の基端が前記支軸99の回りに回動可能であって図示しない捩じりばねにより付勢されている。
【0038】
なお、図11において、前記副変速兼用植付昇降レバー66が最右位置UP(図2においては走行機体1の進行方向と逆位置に対応する)では、苗植装置9を圃場面より大きく上昇させる苗植上げ位置となり、その左隣のN位置では中立位置)さらに左隣のDW位置では苗植装置9のフロート55が圃場面に接する苗植下げ位置となる。そして、さらに左のLOの位置まで副変速兼用植付昇降レバー66を前傾させると、図示しない植付けクラッチがONとなり、且つ、図11において、デデント体98を時計回りに回動させ、デデント体98が二点鎖線状態になると、当該デデント体98の半径の小さい箇所にコロ101が当接する。このコロ101を介して作動リンク96の上端が下向きとなり、ロッド95を介して入力ブラケット94が時計回りに回動する。これにより、図10に示すように、共通操作軸92を介して出力ブラケット93a(93b)は時計回りに回動して実線状態となるので、駆動側作動ロッド37及び従動側作動ロッド48を図10の左方向に押し、前記無段変速装置10は低速状態(LO)となる。即ち、駆動側作動ロッド37を図10において左方向(矢印A)に移動させると、可動カム34は時計方向に回動し、図10の実線状態の位置の可動カム34により、可動シーブ26が固定シーブ25から離れ、駆動側プーリ21に対するベルト24の巻回有効径が小さくなる。他方、従動側作動ロッド48が図10において左方向(矢印A′)に移動させられると、可動カム45は同じく時計方向に回動し、図10の実線状態の位置の可動カム45により、可動シーブ41が固定シーブ39に接近し、従動側プーリ23に対するベルト24の巻回有効半径は大きくなり、これにより、従動軸22は駆動軸20よりも低速回転となる。
【0039】
副変速兼用植付昇降レバー66を、図11のHIの位置まで前傾させると、デデント体98は反時計回りに回動して、図11の実線状態となり、該出テント体98の半径の大きい箇所に前記コロ101が当接し、作動リンク96の先端(上端)を引き上げるから、ロッド95を上向きに引きこれにより、図10に示すように、共通操作軸92を介して出力ブラケット93a(93b)は反時計回りに回動して二点鎖線状態となるので、駆動側作動ロッド37及び従動側作動ロッド48を図10の右方向に引き、前記無段変速装置10は高速状態(HI)となる。
【0040】
即ち、低速状態から高速状態に変速するときには、駆動側作動ロッド37を図10において右方向(矢印B)に移動させると、図10の二点鎖線状態のごとく反時計方向に回動した可動カム34により、可動シーブ26が固定シーブ25に接近し、前記ベルト24の巻回有効半径が大となる一方、従動側作動ロッド48が図10において右方向(矢印B′)に移動させられると、可動カム45は同じく反時計方向に回動し、図10の二点鎖線状態の位置の可動カム45により、可動シーブ41が固定シーブ39から離れ、ベルト24の有効半径が小となり、従動軸22は高速回転するのである。
【0041】
本発明においては、固定カムと可動カムは両者とも傾斜カム面同士による接触でも良いが、傾斜カム面と転動体との接触によれば、固定カムは可動カムとの接触抵抗力を少なくでき、変速操作力を軽くできるという効果を奏する。また、前記実施形態において、可動カム34、45に傾斜カム面34a,45aを形成し、固定カム31、44に転動体35、47が設けられていたが、逆に固定カム31、44に傾斜カム面を形成し、可動カム34、45に転動体35、47を設けるようにしても良い。
【0042】
前記実施形態においては、駆動側プーリ21に対して支持部材29を設けたが、従動側プーリ23に支持部材29を設けて良く、その場合、図7において支持部材29の向きが逆になる。本発明は田植機以外に耕耘機、管理機等の農作業機にも適用できることはいうまでもない。その場合、操作レバーは前記共通操作軸92を回動させるものであれば良い。
【0043】
前記実施形態では、エンジン5の出力軸20と一体的に回転する固定シーブ25のボス部25aと油圧ポンプ104の入力軸104aとを継手出力105を介して連結したが、他の実施形態では、出力軸20と入力軸104aとを他の継手手段を介して連結するように構成しても良い。また、油圧ポンプ104の支持は、エンジン5の側面でなく、メインフレーム80等に設けた支持ブラケット等を介しても良い。
【0044】
【発明の効果】
以上に詳述したように、請求項1の発明の農作業機は、車体フレーム2に搭載したエンジン5と、ミッションケース6と、前記エンジン5からその出力を前記ミッションケース6に伝達するベルトプーリ式の無段変速装置10とを搭載し、前記車体フレーム2のうち進行方向に沿って延びる左右一対のメインフレーム80,81間に前記エンジン5及びミッションケース6を進行方向に沿って配置し、前記エンジン5及びミッションケース6の側面と前記一方のメインフレーム80との間に、前記エンジン5の側面から突出した駆動軸20に設ける駆動側プーリ21と、前記ミッションケース6の側面から突出した従動軸22に設ける従動側プーリ23と、前記駆動側プーリ21及び従動側プーリ23に巻掛けたベルト24とからなる無段変速装置10を配置した農作業機において、前記エンジン5の側面に配置する支持体29を備え、前記エンジン5の側面に前記支持体29の基端をボルト110等にて固定し、前記駆動側プーリ21の前面及び側面を前記支持体29にて覆うと共に、前記支持体29の外面側に油圧ポンプ104を固定し、前記エンジン5の出力駆動軸20の先端部に継手手段105を介して前記油圧ポンプ104の入力軸104aを直列的に連結する一方、前記駆動側プーリ21の外面側と、これに対向する前記支持体29の油圧ポンプ104固定部との間に、前記無段変速装置10のカム手段30を配置したものであるから、出力駆動軸20から入力軸104aに直接的に連結でき、動力伝達のための部品点数を極力少なくできるから、製造コストを低減し、且つ軽量化を図ることができるという効果を奏する。
【0045】
【0046】
また、メインテナンス時に着脱作業も容易に行えるという効果を奏する。
【0047】
【0048】
従って、動力伝達が円滑にできると共に油圧ポンプ104の取付け及び駆動のための部品点数を大幅に少なくすることができ、且つ重量の低減と共にコンパクトにでき、製造コストも低減できるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】田植機の側面図である。
【図2】田植機の平面図である。
【図3】車体フレーム、エンジン、ミッションケース及び無段変速装置の概略斜視図である。
【図4】車体フレームの斜視図である。
【図5】車体フレーム、エンジン、ミッションケース及び無段変速装置の概略平面図である。
【図6】無段変速装置の側面図である。
【図7】無段変速装置の断面図である。
【図8】駆動側プーリ部の箇所の拡大平面図である。
【図9】従動側プーリ部の箇所の拡大平面図である。
【図10】作用説明図である。
【図11】無段変速装置の操作部の側面図である。
【図12】無段変速装置の操作部の斜視図である。
【図13】(a)オルダム自在継手の構成を示す一部切欠き斜視図、(b)は取付け状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
5 エンジン
6 ミッションケース
10 無段変速装置
15 苗植装置
20 駆動軸
21 駆動側プーリ
22 従動軸
23 従動側プーリ
24 ベルト
25、39 固定シーブ
25a ボス部
26、41 可動シーブ
29 カバー兼用の支持体
29a 基部
29b カバー部
29c 先端支持部
30、43 カム手段
31、44 固定カム
34、45 可動カム
34a,45a 傾斜カム面
35、47 転動体
37 駆動側作動ロッド
48 従動側作動ロッド
66 副変速兼用植付昇降レバー
80 メインフレーム
104 油圧ポンプ
104a 入力軸
105 自在継手手段
106 連結ブラケット
107 切欠き係合溝
108 継手体
108a 嵌合孔
110 ボルト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a belt pulley type continuously variable transmission for continuously changing output from an engine. And agricultural machine with hydraulic pump It is about.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a farming machine such as a rice transplanter has been equipped with a belt pulley type continuously variable transmission for shifting the power of an engine (prime mover) and transmitting it to a drive wheel or various working parts (PTO shaft). It has been known.
[0003]
In addition, this type of agricultural machine includes a hydraulic pump for supplying pressure oil to a hydraulic cylinder used for raising and lowering a working unit such as a seedling planting device, and a rotational force from the drive shaft of the engine or transmission. Then, the hydraulic pump is driven.
[0004]
As an example, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-288150, a hydraulic pump is disposed outside a flywheel attached to an end of the engine output shaft opposite to the transmission side and supported by the engine. A structure in which the drive shaft of the pump is connected to the output shaft, and a middle part of the pump drive shaft in which one end is connected to the hydraulic pump is mounted on one side of the transmission case with the engine mounted on the upper side. It is mounted rotatably on the mounting part on the outer surface of the case via a bearing, etc., and a pulley is fixed to the other end of the pump drive shaft, and a belt is hung between the pulley fixed to the output shaft protruding from the side of the engine. And the structure which transmits a driving force to a hydraulic pump is disclosed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the former configuration of the prior art, since the hydraulic pump is arranged outside the flywheel on the opposite side of the projecting side of the engine, the interlocking portion between the output shaft and the drive shaft of the hydraulic pump is the engine. It is arranged around the outside, and the number of parts increases and it becomes bulky. Even in the latter configuration, the output shaft of the engine and the pump drive shaft must be transmitted by a pulley and a belt, and a configuration for supporting the pump drive shaft itself rotatably is necessary. Even in this case, the number of parts is increased, the weight is increased, the manufacturing cost is increased, and the problem of bulkiness cannot be solved.
[0006]
The present invention has been made to solve these conventional problems, and aims to simplify the mounting structure of a hydraulic pump in an agricultural working machine equipped with a continuously variable transmission, and to reduce the weight and size. It is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this technical problem, the invention of
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Embodiments of the invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a side view of a rice transplanter as an agricultural working machine to which the present invention is applied, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a perspective view of an engine, a transmission case, and a belt pulley type continuously variable transmission according to the present invention, FIG. Is a perspective view of the vehicle body frame, FIG. 5 is a plan view showing the continuously variable transmission and its operation unit, FIG. 6 is a side view of the continuously variable transmission, FIG. 7 is a cross-sectional view, and FIG. 9 is a plan view of the driven pulley, FIG. 10 is a side view for explaining the speed change operation, FIG. 11 is a side view of the operation unit, FIG. 12 is a perspective view of the operation unit, and FIG. FIG. 13B is an enlarged cross-sectional view of a main part in a connected state.
[0012]
The rice transplanter in the present invention is a four-row type riding type rice transplanter (see FIG. 2), and the rice transplanter is constituted by a
[0013]
An
[0014]
The power of the
[0015]
A driver's
[0016]
In addition, the
[0017]
A rotary
[0018]
In addition, floats 55 (three in the embodiment) that slide on the mud surface of the field are disposed below the
[0019]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0020]
A
[0021]
Next, the arrangement and configuration of the belt pulley type continuously
[0022]
The fixed
[0023]
The fixed
[0024]
A cover-supporting
[0025]
A
[0026]
In addition, as shown in FIGS. 3, 5, 6, 7, and 8, the
[0027]
The
[0028]
When the
[0029]
On the other hand, the fixed
[0030]
As shown in FIG. 6, the
[0031]
As shown in FIGS. 5 and 7, the driven
[0032]
Then, the cam means 43 of the operating mechanism is disposed between the back surface of the
[0033]
A
[0034]
As shown in FIGS. 5, 7, and 10, the
[0035]
Furthermore, as shown in FIG. 6, the upper side of the driving
[0036]
FIGS. 13 (a) and 13 (b) show the configuration of the support base 36 for rotatably supporting the rolling
[0037]
Further, the operation unit 90 of the continuously variable transmission is performed by the auxiliary transmission /
[0038]
In FIG. 11, when the auxiliary transmission / planting lifting / lowering
[0039]
When the auxiliary transmission /
[0040]
That is, when shifting from the low speed state to the high speed state, if the drive
[0041]
In the present invention, both the fixed cam and the movable cam may be in contact with each other between the inclined cam surfaces, but according to the contact between the inclined cam surface and the rolling element, the fixed cam can reduce the contact resistance force with the movable cam, There is an effect that the shifting operation force can be reduced. In the above embodiment, the inclined cam surfaces 34a and 45a are formed on the
[0042]
In the above embodiment, the
[0043]
In the above embodiment, the
[0044]
【Effect of the invention】
As detailed above, the invention of
[0045]
[0046]
Also, There is an effect that it can be easily attached and detached during maintenance.
[0047]
[0048]
Therefore, The power transmission can be smoothly performed, the number of parts for mounting and driving the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a rice transplanter.
FIG. 2 is a plan view of a rice transplanter.
FIG. 3 is a schematic perspective view of a vehicle body frame, an engine, a transmission case, and a continuously variable transmission.
FIG. 4 is a perspective view of a vehicle body frame.
FIG. 5 is a schematic plan view of a vehicle body frame, an engine, a transmission case, and a continuously variable transmission.
FIG. 6 is a side view of the continuously variable transmission.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a continuously variable transmission.
FIG. 8 is an enlarged plan view of a drive pulley portion.
FIG. 9 is an enlarged plan view of a location of a driven pulley portion.
FIG. 10 is an operation explanatory diagram.
FIG. 11 is a side view of an operation unit of the continuously variable transmission.
FIG. 12 is a perspective view of an operation unit of the continuously variable transmission.
FIG. 13A is a partially cutaway perspective view showing the configuration of an Oldham universal joint, and FIG.
[Explanation of symbols]
5 Engine
6 Mission case
10 continuously variable transmission
15 Seedling planting equipment
20 Drive shaft
21 Drive pulley
22 Driven shaft
23 Driven pulley
24 belt
25, 39 Fixed sheave
25a Boss
26, 41 Movable sheave
29 Support that also serves as a cover
29a base
29b Cover part
29c Tip support
30, 43 Cam means
31, 44 Fixed cam
34, 45 Movable cam
34a, 45a Inclined cam surface
35, 47 Rolling elements
37 Drive side actuating rod
48 Driven side actuating rod
66 Sub-shifting planting lift lever
80 mainframe
104 Hydraulic pump
104a Input shaft
105 Universal joint means
106 Connecting bracket
107 Notch engaging groove
108 Joint body
108a Fitting hole
110 volts
Claims (1)
前記エンジン5の側面に配置する支持体29を備え、前記エンジン5の側面に前記支持体29の基端をボルト110等にて固定し、前記駆動側プーリ21の前面及び側面を前記支持体29にて覆うと共に、前記支持体29の外面側に油圧ポンプ104を固定し、前記エンジン5の出力駆動軸20の先端部に継手手段105を介して前記油圧ポンプ104の入力軸104aを直列的に連結する一方、
前記駆動側プーリ21の外面側と、これに対向する前記支持体29の油圧ポンプ104固定部との間に、前記無段変速装置10のカム手段30を配置したことを特徴とする農作業機。 Progress engine 5 mounted on the vehicle body frame 2, a transmission case 6, the output from the engine 5 mounted with the continuously variable transmission 10 of belt-pulley type for transmitting to the transmission case 6, of the body frame 2 The engine 5 and the transmission case 6 are disposed along the traveling direction between a pair of left and right main frames 80 and 81 extending in the direction, and between the side surface of the engine 5 and the transmission case 6 and the one main frame 80. Further, a driving pulley 21 provided on the drive shaft 20 protruding from the side surface of the engine 5, a driven pulley 23 provided on the driven shaft 22 protruding from the side surface of the transmission case 6, the driving pulley 21 and the driven pulley In the agricultural machine having the continuously variable transmission 10 composed of the belt 24 wound around the belt 23 ,
A support body 29 is provided on the side surface of the engine 5, the base end of the support body 29 is fixed to the side surface of the engine 5 with a bolt 110 or the like, and the front surface and the side surface of the drive side pulley 21 are supported on the support body 29. The hydraulic pump 104 is fixed to the outer surface side of the support 29, and the input shaft 104a of the hydraulic pump 104 is serially connected to the tip of the output drive shaft 20 of the engine 5 via a joint means 105. While linking
A farm working machine characterized in that the cam means 30 of the continuously variable transmission 10 is disposed between the outer surface side of the driving pulley 21 and the hydraulic pump 104 fixing portion of the support 29 opposite thereto .
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