JP2010070164A

JP2010070164A - 作業機

Info

Publication number: JP2010070164A
Application number: JP2008242884A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Matsushita; 博昭松下
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2008-09-22
Filing date: 2008-09-22
Publication date: 2010-04-02
Anticipated expiration: 2028-09-22
Also published as: JP5006854B2

Abstract

【課題】本発明は、左右一対のクローラ走行装置１における左右それぞれのトラックフレーム１７を機体左右方向の第１横軸芯Ｐ２回りに揺動駆動される揺動リンク１６を介して昇降自在に機体フレーム５に支持してある作業機において、自走機体４を急旋回させたときに生じるクローラの横方向の外力により揺動リンク１６とトラックフレーム１７との間の融通機構に損傷が生じないようにすることを目的とする。
【解決手段】揺動リンク１６の遊端側及びトラックフレーム１７のうちの一方に、回転体４２の外周部を機体左右方向の第２横軸芯Ｐ３回りに回転自在に支承し、前記揺動リンク１６の遊端側及びトラックフレーム１７のうちの他方に枢支軸４０を設け、この枢支軸４０を前記回転体４２に前記第２横軸芯Ｐ３から偏倚させた位置で支承したものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、左右一対のクローラ走行装置における左右それぞれのトラックフレームを機体左右方向の横軸芯回りに揺動駆動される揺動リンクを介して昇降自在に機体フレームに支持してある作業機に関する。

上記作業機は、前後の揺動リンクを揺動させることにより、機体フレームに対してトラックフレームを昇降させることで機体姿勢を所望の機体姿勢となるように修正するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。この従来のクローラ走行装置においては、揺動リンクの遊端部とトラックフレームとの間に融通機構（特許文献１の補助リンク４８）を設けて、機体フレームとトラックフレームと揺動リンクによって形成されるリンク機構の動きを補償していた。
特開２００４−２７６６７１号公報

融通機構として上記した補助リンク（キャンセルリンクともいう）を採用した場合、機体を急旋回、信地旋回（その場旋回）をすると、地面からクローラ横方向の大きな外力が作用し、この横方向の外力のためにキャンセルリンクに対して大きな曲げ力が作用することがある。
例えば特許文献１の図３及び図４において、急旋回によりクローラ走行装置に横方向の外力が掛かると、この横方向の外力はトラックフレーム（特許文献１の１６）に掛かり、補助リンク（特許文献１の４８）の下部（特許文献１の４９の部分）の一箇所に掛かるので、補助リンク（特許文献１の４８）に大きな曲げ力が作用する。特に揺動リンク（特許文献１の１２Ｌ）と補助リンク（特許文献１の４８）との接続部分に、大きな曲げ力が作用する。

本発明の目的は、従来の補助リンクに代わる融通機構を採用することにより、横方向の外力に強い耐久性に優れた作業機を提供することにある。

〔第１発明の構成〕
請求項１に係る第１発明は、左右一対のクローラ走行装置における左右それぞれのトラックフレームを機体左右方向の第１横軸芯回りに揺動駆動される揺動リンクを介して昇降自在に機体フレームに支持してある作業機であって、前記揺動リンクの遊端側及びトラックフレームのうちの一方に、回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、前記揺動リンクの遊端側及びトラックフレームのうちの他方に枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に、前記枢支軸の軸芯を前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してあることを特徴とする。

〔作用〕
第１発明は、機体フレームとトラックフレームとの間の揺動リンクを第１横軸芯回りに揺動駆動させて機体フレームに対して左右のトラックフレームを昇降させることにより機体を昇降させることができるものである。
第１発明によれば、揺動リンクの遊端側に回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、トラックフレームに枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してある、又は、トラックフレームに回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、揺動リンクの遊端側に枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してある。これにより、トラックフレームと揺動リンクとの間の融通機構を外周部が支承された回転体と、この回転体に支承され当該回転体の第２横軸芯と軸芯を偏倚させた枢支軸とによって、揺動リンクの揺動に伴い、枢支軸が第２横軸芯周りに移動しようとすると、この動作が回転体の第２横軸芯周りの回転により吸収されるのであり、枢支軸及び回転体等に
より融通機構の機能が備わる。

第１発明によれば、例えば図２及び図４に示すように、急旋回によりクローラ走行装置に横方向の外力が掛かると、この横方向の外力がトラックフレーム１７に掛かり、回転体（大径軸）４２の外周部に掛かると考えられる。このように横方向の外力が回転体（大径軸）４２の外周部に掛かると、横方向の外力が枢支軸（後リンク遊端軸）４０の下側及び上側、前側や後側等のように分散して掛かると考えられる。
例えば横方向の外力が枢支軸（後リンク遊端軸）４０の下側及び上側に掛かった場合、枢支軸（後リンク遊端軸）４０の下側に掛かる横方向の外力による曲げ力と、枢支軸（後リンク遊端軸）４０の上側に掛かる横方向の外力による曲げ力とが、互いに逆向きになり互いに打ち消し合う状態になると考えられ、回転体（大径軸）４２や枢支軸（後リンク遊端軸）４０等に掛かる曲げ力を抑えることができる。

〔第１発明の効果〕
従って、第１発明によれば、機体を急旋回したときに受ける横方向の外力に対して強い耐久性に優れたものとすることができる利点がある。

〔第２発明の構成〕
請求項２に係る第２発明は、第１発明の作業機において、前記揺動リンク及びトラックフレームの一方にボス部を形成し、このボス部に前記回転体の外周部を支承させてある。

〔作用〕
第２発明によれば、揺動リンクの遊端側に形成したボス部に回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、トラックフレームに枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してある、又は、トラックフレームに形成したボス部に回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、揺動リンクの遊端側に枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してある。

これにより、回転体の全外周部がボス部に支承される状態となって、急旋回により
クローラ走行装置に横方向の外力が掛かった場合、この横方向の外力が回転体の全外
周部に分散して掛かると考えられるのであり、横方向の外力による曲げ力が互いに打
ち消し合う状態をさらに促進させることができて、回転体や枢支軸等に掛かる曲げ力
をさらに抑えることができる。

〔第２発明の効果〕
従って、第２発明によれば、機体を急旋回したときに受ける横方向の外力に対して強い耐久性に優れたものとすることができる利点がある。

〔第３発明の構成〕
請求項３に係る第３発明は、第２発明の作業機において、前記ボス部と前記回転体との間に第１グリース油路を形成するとともに、前記回転体と前記枢支軸との間に第２グリース油路を形成し、前記第１グリース油路と第２グリース油路とを油道で連通させてある。

〔作用〕
第３発明によれば、ボス部と回転体との間の第１グリース油路と回転体と枢支軸との間の第２グリース油路とを油道で連通させてあるので、両グリース油路にグリースを供給するためのグリースニップルを一つにすることができるとともに、供給が困難な回転体と枢支軸との間に形成した第２グリース油路にグリースニップルを設けることを省略することが可能となり、トラックフレーム本体に穴を開ける必要もなく、ボス部外周の見えやすく給油が容易な場所に単一のグリースニップルを設けることで、両グリース油路にグリースを供給することができるようになった。

〔第３発明の効果〕
第３発明によれば、給油が容易な１箇所のみなので給油作業が軽減できるとともに給油作業を容易確実に行うことができるようになる。

〔第４発明の構成〕
請求項４に係る第４発明は、第１発明ないし第３発明の作業機において、前記回転体をトラックフレームの上部に配設したものである。

〔作用〕
第４発明によれば、回転体をトラックフレームの上部に配設してあるので、組付け場所が高い位置になり、トラックフレームの下部に回転体を設けた場合よりも回転体及び枢支部に泥がかかり難いので使用環境がよく、分解作業などのメンテナンスも容易になる。
又、回転体をトラックフレームの上部に配設したので、急旋回時などでクローラに対して横方向の力を受けてクローラ無端帯が上方に捲れ上がることがあってもクローラ無端帯が回転体に接触して損傷するということも回避できる。

〔第４発明の効果〕
第４発明によれば、回転体に対する使用環境がよく耐久性が向上するとともに、メンテナンス作業が容易になった。

図１に示すように、左右一対のクローラ走行装置１，１によって自走し、運転座席２が装備された搭乗型の運転部３、運転座席２の下方に原動部を有した自走機体４の機体フレーム５の前部に、刈取り前処理部６の前処理部フレーム７の基端側を機体横向きの軸芯回りで回動自在に連結するとともに、前記機体フレーム５に脱穀装置８および穀粒タンク９を搭載して、コンバインを構成してある。

このコンバインは、稲・麦などの穀粒を収穫するものであり、前処理部フレーム７に連結している油圧式のリフトシリンダ１０を操作すると、このリフトシリンダ１０が前処理部フレーム７を上下に揺動操作して刈取り前処理部６を地面上近くまで下降した作業位置と、地面上から高く浮上した上昇非作業位置とに昇降操作する。刈取り前処理部６を下降作業位置にして自走機体４を走行させると、刈取り前処理部６が刈取り対象の複数の植付け条の植立茎稈を機体横方向に並ぶ複数の引起装置１１によって各別に引起し処理するとともにバリカン型の刈取装置１２によって刈取り処理し、刈取り穀稈を株元側に作用する挟持搬送装置と穂先側に作用する係止搬送装置とで成る搬送装置１３によって機体後方側に搬送する。搬送装置１３からの刈取穀稈を脱穀フィードチェン１４によって機体後方向きに搬送しながら穂先側を扱室に供給して脱穀処理し、穀粒タンク９に脱穀装置８からの脱穀粒を回収して貯留していく。

左側のクローラ走行装置１と右側のクローラ走行装置１は同様に構成してあり、右側のクローラ走行装置１の図面に基づいての説明を省略し、左側のクローラ走行装置１の方を図面に基づいて説明する。
図２、図３に示すように、左側のクローラ走行装置１は、機体フレーム５の左横側部に前後一対の揺動リンク１５，１６を介して連結している機体前後向きのトラックフレーム１７、このトラックフレーム１７の長手方向に並んでトラックフレーム１７に遊転自在に支持させてある複数個の接地転輪１８、トラックフレーム１７の後端部にテンションロッド１９を介して遊転自在に支持させてあるテンション輪体２０、機体フレーム５の前端側に固定のミッションケース２１に駆動回動自在に支持されているクローラ駆動輪体２２、左側の機体フレーム５に設けたブラケット３８を介して遊転自在に支持されている上部転輪２４、前記の全ての輪体１８，２０，２２，２４にわたって巻回してあるゴム製のクローラ無端帯としてのクローラベルト２５を備えて構成してある。つまり、ミッションケース２１の内部に位置する走行用ミッション（図示せず）によってクローラ駆動輪体２２を駆動し、テンション輪体２０によってクローラベルト２５を緊張状態にしながら、かつ、各接地転輪１８によってクローラベルト２５の下部側を接地するように案内しながら、クローラ駆動輪体２２によってクローラベルト２５を各輪体１８，２０，２２，２４に沿って回動する状態に駆動するようになっている。

接地転輪１８は、２個ずつ一組になって天秤リンク２６を介してトラックフレーム１７に連結しており、天秤リンク２６には脱輪防止用の橇状ガイド２８を備えている。各接地転輪１８は、天秤リンク２６の中間部がトラックフレーム１７に対して回動自在に連結している軸芯回りでトラックフレーム１７に対して揺動昇降し、天秤リンク２６の遊端部に位置する転輪軸芯の回りで転動する。図３に示すように、ミッションケース２１のケース本体から機体横外向きに延出して前記クローラ駆動輪体２２を回転自在に支持している車軸ケース部２７は、左側の機体フレーム５に取付けたブラケット３０を介して支持させてある。

図２、図３に示すように、前記前後一対の揺動リンク１５，１６のうちの機体前方側に位置する方の前揺動リンク１５の基部１５ａに、機体横向きの前リンク基端軸２９の一端側をスプライン連結し、機体フレーム５にブラケット３０を介して筒体を固定することによって機体フレーム５に設けた筒軸形の前リンク支持部３１を形成し、前リンク支持部３１に、前記前リンク基端軸２９を装着することにより、前揺動リンク１５の基部１５ａを、機体フレーム５の前リンク支持部３１に前リンク基端軸２９の軸芯（第１横軸芯Ｐ１）回りで回動自在に支持させてある。図２、図３に示すように、前揺動リンク１５の遊端側（前リンク遊端軸３２）は、トラックフレーム１７の前端側に連結ブロックを固定して設けた前リンク連結部３３に回動自在に連結してある。

図２、図３、図４に示すように、前記前後一対の揺動リンク１５，１６のうちの機体後方側に位置する後揺動リンク１６において、この後揺動リンク１６の基部１６ａに機体横向きの後リンク基端軸３７を連結し、機体フレーム５にブラケット３８を介して取付けた後リンク支持部３９に前記後リンク基端軸３７を装着することにより、後揺動リンク１６を後リンク基端軸３７の軸芯（第１横軸芯Ｐ２）回りで回動自在に支持させてある。図２、図４、図５に示すように、前記後揺動リンク１６の遊端側（後リンク遊端軸４０）は、トラックフレーム１７の上部の位置において連結ブロックを固定して設けた後リンク連結部４１にボス部４６を介して第２横軸芯Ｐ３回りに回転自在に支承した大径軸４２（回転体の一例）に対して、第２横軸芯Ｐ３から偏倚した位置の横軸芯Ｐ４回りに回動自在に連結してある。

つまり、トラックフレーム１７の後端側に、大径軸４２からなる回転体を機体左右方向の第２横軸芯Ｐ３回りに回転自在に支承し、後揺動リンク１６の遊端側に枢支軸としての前記後リンク遊端軸４０を設け、この後リンク遊端軸４０を大径軸４２に前記第２横軸芯Ｐ３から偏倚させた位置（横軸芯Ｐ４）で支承させてある。

図２、図３に示すように、前記後リンク基端軸３７を、後揺動リンク１６の基部１６ａにスプライン連結し、機体フレーム５の後リンク支持部３９に対しては相対回動自在に挿通していることにより、後揺動リンク１６と一体に機体フレーム５に対して回動するように構成してある。

前記後リンク基端軸３７の後リンク支持部３９から機体フレーム内側に突出している端部に基端側が一体回動自在に連結していて後リンク基端軸３７を介して後揺動リンク１６を揺動させる後リンク操作アーム４３に対して、複動形の油圧式の昇降シリンダ４４の一端側としてのピストンロッドの端部を連結し、この昇降シリンダ４４の他端側としてのシリンダチューブの端部を前記機体フレーム５に連結してある。
そして、前記前リンク支持部３１に支承されている前リンク基端軸２９の機体フレーム内側に突出している端部に前リンク操作アーム３４を連結し、この前リンク操作アーム３４と前記後リンク操作アーム４３とを連結ロッド４５を介して連動連結してある。

これにより、昇降シリンダ４４が駆動操作されると、後リンク操作アーム４３が揺動操作されるとともに連結ロッド４５を介して前リンク操作アーム３４も揺動操作され、前揺動リンク１５及び後揺動リンク１６を、前リンク基端軸２９及び後リンク基端軸３７の軸芯Ｐ１，Ｐ２回りで機体フレーム５に対して揺動昇降するように操作し、前揺動リンク１５及び後揺動リンク１６がトラックフレーム１７を機体フレーム５に対して昇降操作するようになっている。図２に示すように、昇降シリンダ４４が最も短縮側に操作されると、トラックフレーム１７が機体フレーム５に対して最も近づいてほぼ平行な状態になる。

次にトラックフレームに対する後揺動リンク１６の取付け部の構造について説明する。
従来は、後揺動リンク１６とトラックフレーム１７との間にリンクの動きをスムーズにするために融通リンク、遊びリンク、キャンセルリンク等と称するリンクを設けていたが、本発明ではリンクに代えて図４〜図６に示す二重偏芯軸構造を採用している。
トラックフレーム１７の左右に取付けたブラケット４１で構成された後リンク連結部にボス部４６を固設し、このボス部４６に左右一対の第１ブッシュ４７を介して大径軸４２を支承し、大径軸４２の第２軸芯Ｐ３から偏倚した位置を第３軸芯Ｐ４とする後リンク遊端軸４０である枢支軸を支承してある。枢支軸４０は大径軸４２の範囲内に設けられ、大径軸４２と枢支軸４０との間には、一対の第２ブッシュ４８を介在させてあり、左右の第１ブッシュ４７の間及び左右の第２ブッシュ４８の間には、第１、第２グリース油路４９，５０を形成してあり、第１グリース油路４９と第２グリース油路５０とを油道５１で連通させてあり、ボス部４６に第１グリース油路４９と連通するグリースニップル５２を取付けてある。
大径軸４２の左右端における大径軸４２とボス部４６との間、及び大径軸４２と枢支軸４０との間には第１、第２シールリング５３，５４を嵌合させてある。
グリースニップル５２よりグリースガンでグリースを注入して、枢支部の動きをスムーズにするとともに磨耗を防止するようにしてある。

図４、図５、図６に示すように、大径軸４２の両端に抜け止め板５５をボルト５６で固定して、大径軸４２をボス部４６に対して抜けないようにしてある。
後揺動リンク１６の遊端部には二股支持部材５７を形成してあり、二股支持部材５７に支持された枢支軸４０の抜け止め部材５８を二股支持部材５７にボルト５９で固定してある。

前記後揺動リンク１６の取付け部構造により、図７（ａ）に示すように、機体フレーム５に対してトラックフレーム１７を持ち上げて自走機体４を下降させたときは、後揺動リンク１６の枢支軸４０の横軸芯Ｐ４が大径軸４２の軸芯Ｐ３よりも前方に位置するように大径軸４２が回動し、図７(ｂ)の中間高さで枢支軸４０の横軸芯Ｐ４が大径軸４２の軸芯Ｐ３の上方を通過し、機体フレーム５に対してトラックフレーム１７を下げて自走機体４を上昇させたときは、後揺動リンク１６の枢支軸４０の横軸芯Ｐ４が大径軸４２の横軸芯Ｐ３よりも前方に位置するように枢支軸４０と大径軸４２が互いに回動する。これによってリンクの動きがスムーズになるとともに、機体を急旋回してクローラ走行装置が地面から大きな横方向の力を受けても、耐久性のよいクローラ走行装置とすることができた。

〔別実施の形態〕
上記の実施の形態では、トラックフレーム１７に固定したボス部４６に大径軸４２を固定し、これに後揺動リンク１６の遊端部に設けた枢支軸４０を支承させるように構成したが、図８に示すように、揺動リンク１６の遊端部に、回転体としての大径軸４２の外周部を機体左右方向の横軸芯Ｐ３回りに回転自在に支承させるとともに、トラックフレーム１７に枢支軸４０を設け、この枢支軸４０を大径軸４２に大径軸４２の横軸芯Ｐ３から偏倚させた位置で支承するように構成してもよい。

上記の実施の形態では、回転体４２と枢支軸４０との二重偏芯軸構造を後揺動リンク１６の遊端部とトラックフレーム１７の間に形成したが、前記二重偏芯軸構造を前リンク１５の遊端部とトラックフレーム１７の間にのみ、或いは前後の揺動リンク１５，１６のそれぞれの遊端部とトラックフレーム１７の間の双方に設けてもよい。

回転体としては、上記実施の形態のように軸で構成する他、左右端面が閉塞された円筒部材や左右一対の円板部材で構成してもよい。

回転体を支承する手段としては、上記実施の形態のように回転体の外周部の全周を覆って支承するボス部で構成する他、回転中心（軸芯Ｐ３）を挟んで回転体の外周部を部分的に挟持保持する上下一対の保持部材で構成してもよい。

コンバインの他、玉ねぎ、人参などを各種の作物を収穫対象とする作業車にも適用できるものであり、これらコンバイン、作業車などを総称して作業機と呼称する。

コンバイン全体の側面図左側のクローラ走行装置の側面図左側のクローラ走行装置の平面図後揺動リンクの取付け部の構造を示す側面図後揺動リンクの取付け部の横断展開図後揺動リンクの取付け部の分解斜視図 (ａ)(ｂ)(ｃ)はトラックフレームを昇降させたときの作用説明図別実施の形態の後揺動リンクの取付け部の構造を示す要部側面図

符号の説明

１クローラ走行装置
５機体フレーム
１５揺動リンク（前揺動リンク）
１６揺動リンク（後揺動リンク）
１７トラックフレーム
４０枢支軸（後リンク遊端軸）
４２回転体（大径軸）
４６ボス部
４９第１グリース油路
５０第２グリース油路
５１油道
Ｐ１，Ｐ２第１横軸芯（前揺動リンク及び後揺動リンクの基部の軸芯）
Ｐ３第２横軸芯（回転体の軸芯）
Ｐ４軸芯（後揺動リンクの遊端側軸芯）

Claims

左右一対のクローラ走行装置における左右それぞれのトラックフレームを機体左右方向の第１横軸芯回りに揺動駆動される揺動リンクを介して昇降自在に機体フレームに支持してある作業機であって、
前記揺動リンクの遊端側及びトラックフレームのうちの一方に、回転体の外周部を機体左右方向の第２横軸芯回りに回転自在に支承し、前記揺動リンクの遊端側及びトラックフレームのうちの他方に枢支軸を設け、この枢支軸を前記回転体に、前記枢支軸の軸芯を前記第２横軸芯から偏倚させた位置で支承してあることを特徴とする作業機。
前記揺動リンク及びトラックフレームの一方にボス部を形成し、このボス部に前記回転体の外周部を支承させてある請求項１記載の作業機。
前記ボス部と前記回転体との間に第１グリース油路を形成するとともに、前記回転体と前記枢支軸との間に第２グリース油路を形成し、前記第１グリース油路と第２グリース油路とを油道で連通させてある請求項２記載の作業機。
前記回転体をトラックフレームの上部に配設してある請求項１〜３のうちのいずれか一つに記載の作業機。