説明

トラクタの作業機連結装置

【課題】 2点ヒッチ方式の連結装置に作業機を容易に装着することができるトラクタの作業機連結装置を提供する。
【解決手段】 トラクタ1にロータリ10を装着する際、トラクタ1後部のユニバーサルジョイント3とロータリ10の入力軸36との間を、オートヒッチ6に支持されるシャフト19を介して連結させるが、このとき、このシャフト19がその前部を緩衝体11aに、その後部が緩衝体11bによって弾性的に支持されているので、ロータリ10のような作業機の装着を容易におこなうことができるようになる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、農業等で用いられるトラクタに係り、特に、トラクタと作業機とを連結する作業機連結装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の農用トラクタにおいて、一般にオートヒッチにより作業機を連結する際には3点ヒッチ方式によって連結がおこなわれるが、小型のトラクタ等で作業機等を連結する場合においてはオートヒッチは使われず、且つ2点連結式が主に用いられている。
【0003】
そこで、3点連結部を有する作業機ヒッチにおいて、その下部両側のステーが固定状態で前方に延出され、これらのステーの前端部がトラクタの機体後部に設けられている2点セットピンに上下回動自在に連結される。また、トラクタの機体後部に上下回動自在に設けられているリフトアームには、リフトリンクを介して作業機ヒッチの上部がピンで連結される。このようにしてトラクタに連結された作業機ヒッチに作業機が取り付けられ、トラクタ側のPTO軸から屈折伝動軸を介して作業機に動力を伝達させるような、2点連結式のトラクタ後部に3点連結式の作業機ヒッチを装着して作業機を連結するものが提案されている(特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】特開2002−191204号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上述したような従来の2点連結式のトラクタ後部に3点連結式の作業機ヒッチを装着して作業機を連結するものでは、作業機に動力を伝達するPTO軸から繋がるユニバーサルジョイント等の屈折伝動軸の折れ角が大きくなるため、作業機を装着させることが難しく、また、ユニバーサルジョイント等による回転振動等が作業機に与える影響も大きくなるという問題があった。
【0006】
なお、上記特許文献1のものには、トラクタ後部の2Pセットプレートに、屈折伝動軸の後側ジョイントを支持するジョイントサポートをセットピンの軸芯回りに回動自在に取付け、該ジョイントサポートに固着した回動規制具により、作業機装着時にジョイント部と作業機の取入軸との芯合せが自動的になされる実施例が開示されている。しかし、該実施例のものは、上述した3点連結式の作業機ヒッチを用いるものではなく、オートヒッチに係るものではない。
【0007】
そこで、本発明は、2点ヒッチ方式の連結装置に作業機を容易に装着し、且つ作業機に安定した動作をおこなわせることができるトラクタの作業機連結装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、トラクタ(1)の後部に左右2箇所の連結部により直接連結されると共に、トラクタ(1)のリフトアーム(8)にリフトロッド(4)を介して連結され、かつトラクタ(1)のPTO軸(2)に連結するユニバーサルジョイント(3)と、作業部(10)を装着する装着部(9)とを有する、トラクタの作業部連結装置において、
一端部を前記ユニバーサルジョイント(3)の後部に連結され、他端部を作業機(10)へ動力伝達し得るクラッチ(16)に連結されるシャフト(19)を備え、
該シャフト(19)が、前記装着部(9)に弾性体(11a,11b)を介して支持される支持部材(12)に回転自在に支持されてなる、
ことを特徴とする。
【0009】
請求項2に係る発明によれば、前記支持部材(12)は、軸方向に所定間隔離れた2個の軸受(13,13)を介して前記シャフト(19)を支持すると共に、該支持部材(12)の前記ユニバーサルジョイント(3)側を比較的硬い弾性体(11a)を介して、また該支持部材(12)の前記クラッチ(16)側を比較的柔かい弾性体(11b)を介して前記装着部(9)に支持されてなる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に係る本発明によると、ユニバーサルジョイントの後部にシャフトを連結し、該シャフトを介して作業部に連結するので、ユニバーサルジョイントの折れ角が小さくなり、2点ヒッチ方式の連結装置でもって、作業機を容易に装着することができるものでありながら、上記シャフトを、弾性体を介して装着部に支持するので、ユニバーサルジョイント等による回転振動を吸収して、スムーズな回転を作業機に静かに伝達することができる。
【0011】
請求項2に係る本発明によると、ユニバーサルジョイント側の弾性体を比較的硬くしたので、ユニバーサルジョイントの後部が垂れ下がることを規制して、スムーズな回転を伝達することができ、かつクラッチ側の弾性体を比較的柔かくしたので、作業機の入力部とクラッチとの軸芯合せを容易にして、作業機の装着を容易におこなうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態にかかる作業車輌を図1乃至図8に沿って説明する。図1は本実施の形態にかかるトラクタのオートヒッチとロータリ耕耘機の連結前の側面図、図2は本実施の形態にかかるオートヒッチの平面図、図3は本実施の形態にかかるオートヒッチをロータリ耕耘機から見た背面図、図4は本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着前のユニバーサルジョイント部を示す側断面図、図5は本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着前のユニバーサルジョイント部を示す側面図、図6は本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着後のユニバーサルジョイント部を示す側断面図、図7は本実施の形態にかかるロータリ耕耘機を引き上げた状態を示す側面図、図8は本実施の形態にかかるロータリ耕耘機を引き上げたときのユニバーサルジョイントを表す側面図である。
【0013】
図1に示すトラクタ1は、圃場の耕作等をおこなう作業車輌であり、このトラクタ1の機体後部には、後方に向けてオートヒッチ6が取付けられ、このオートヒッチ6を介して図1に示すようなロータリ耕耘機10(作業部、作業機)等の農作業機が装着される(ロータリ耕耘機10は、以下、ロータリ10と略す)。
【0014】
つぎに、トラクタ1は、機体後部から後方に向けてPTO軸2が突出しており、PTO軸2の先端にはU字状開口部からなるユニバーサルジョイント3の前部ジョイント3aが連結され、PTO軸2の周りには、それを囲うように2Pブラケット5が設けられている。
【0015】
トラクタ1の機体後部に接続されるオートヒッチ6は、ヒッチフレーム7を母体とし、ヒッチフレーム7の上端部にはロータリ10の上部と連結させる上部連結ブラケット7eが設けられ、下部後端部には下部連結部14,14が設けられる。
【0016】
この下部連結部14,14は、フックプレート14a,14bと、下部連結ブラケット7f,7gとから構成される。下部連結ブラケット7f,7gはU字開口部を有し、このU字開口部の上方に位置する鍵型のフックプレート14a,14bは上下方向に回動自在に軸支されている。
【0017】
また、上述した上部連結ブラケット7eには鍵状の穴が設けられ、この穴には操作レバー15が通され、操作レバー15の先端にはフックプレート14a,14bが連結されている。この操作レバー15には、スプリング18が掛けられており、ロータリ10が連結した際に下部連結部14,14に連結ピン39,39が挟持されると、押圧をかけるためフックプレート14a,14bを下方に付勢する。
【0018】
なお、前述したヒッチフレーム7と、ヒッチフレーム7上に設けられた上部連結ブラケット7e及び下部連結部14,14と、から構成されるものを、ロータリ10を装着する際の装着部9とする。
【0019】
この装着部9の左右下部には角パイプ7c,7cが溶接固定されており、角パイプ7c,7cの前端部には2Pブラケット5が有するU字部に連結する丸ピン7a,7aがプレート7b,7bに固着されている。角パイプ7c,7cは、先端部に固着された丸ピン7a,7aを支点にしてトラクタ1の機体後部に設けられる連結部に軸支されており、オートヒッチ6全体を上下方向に回動させる。また、オートヒッチ6全体を補強するため、角パイプ7cと下部連結ブラケット7f,7gとを繋ぐように補強バー7j,7jが固設される。
【0020】
角パイプ7c,7cの側面には、それぞれシャフト7k,7lが配設され、このシャフト7k,7lに対してリフトロッド4やリフトアーム8が連結され、オートヒッチ6の引き上げ操作がおこなわれる。
【0021】
一方、オートヒッチ6の伝動部の構成として、ヒッチフレーム7の中央下部には、角パイプ7c,7cに固設されつつ、下方に開口部を有するコの字状プレート7hが固設される。コの字状プレート7hの前端部と後端部には、4つの緩衝体11a,11b(弾性体)が取り付けられ、これら緩衝体11a,11bとベアリングホルダ12(支持部材)とが弾性的に保持されている。このベアリングホルダ12にはベアリング13が配置され、シャフト19がベアリング13によって滑らかに回転するように取り付けられる。
【0022】
シャフト19は、前端部にスプラインが設けられ、PTO軸2に装着されるユニバーサルジョイント3の後部ジョイント3bに対してスライド可能に嵌め込む構造を有する。そして、シャフト19はその後端部にも同様にスプラインが設けられ、三爪の爪クラッチ17が固定されている。
【0023】
一方、PTO軸2から動力の伝達を受けるロータリ10から突出される入力軸36には、爪クラッチ20によって前後に摺動するクラッチ装置16(クラッチ)が固定される。このクラッチ装置16内部には入力軸36と嵌合させる六角スプラインが設けられる。また、クラッチ装置16の前端部にはオートヒッチ6側に設けられた爪クラッチ17の内側円筒部に嵌るアダプター26を母体とした案内ピン26aが固設される。
【0024】
また、クラッチ装置16の外側のスプラインには前後に摺動可能な爪クラッチ20が設けられており、スプリング21、平ワッシャ22、Cリング23が組み付けられることによって爪クラッチ20は弾性的に前方に押し付けられる。このクラッチ装置16は、ゴムカバー25によりスライド部が保護されている。
【0025】
そして、作業機としてのロータリ10には、その中央部に不図示のギアケースが設けられる。ギアケースの左右外側の一方にはチェーンケース27が固定され、他方の外側にはサイドプレート29が固定されており、これらチェーンケース27とサイドプレート29との間にはロータリカバー30が固定されている。このロータリカバー30の後部には、リアカバー31が揺動自在に支持されている。
【0026】
ギアケースの上部には、トップマスト32,32が固定され、このトップマスト32,32の間には上部連結ブラケット7eに着脱自在に嵌合する連結ピン33が支持されている。また、トップマスト32,32の一端に回動可能に軸支されるリフトアーム35の一端は、リアカバー31の一端に回動可能に軸支されている。
【0027】
また、ギアケースのトラクタ1と対向する前面には入力軸36が突出し、この入力軸36を囲うように下部連結ブラケット37が固定されている。下部連結ブラケット37の左右両側には、オートヒッチ6に形成された下部連結部14,14に着脱自在に嵌合する連結ピン39,39が固設されている。
【0028】
つぎに、ロータリ10をオートヒッチ6を介してトラクタ1に装着する際の動作を説明する。
【0029】
まず、トラクタ1にロータリ10を装着する際には、ロータリ10はトラクタ1の後方にスタンド39を立てた状態で待機させる。そして、トラクタ1をロータリ10に向かって後退させ、装着に適した位置まで接近させる。
【0030】
ここで、図示しない駆動手段によりトラクタ1に設置されているリフトアーム8を反時計回り方向に回動させることによってロータリ10のトップマスト32,32を、ヒッチフレーム7の上部連結ブラケット7eに掛けてリフトアップさせる。これにより、ロータリ10が引き上げられるとともに回動することでフックプレート14a,14bが連結ピン39,39を挟持し、下部連結部14,14が連結される。
【0031】
同時に、オートヒッチ6の伝動部では、ロータリ10側のクラッチ装置16の案内ピン26aがオートヒッチ6側の爪クラッチ17の内側円筒部に接触する。さらに、これら案内ピン26aの形状及び爪クラッチ17の内側形状が、ともに嵌合され易くなるような曲面形状に形成されているため、両軸芯のずれが調整されながら確実に芯合わせがおこなわれ、両方の爪クラッチ17,20は高精度に連結される。
【0032】
また、シャフト19は、オートヒッチ6の中心部に緩衝体11a,11bを介して弾性的に支持されており、その前部はユニバーサルジョイント3の近傍で緩衝体11aによって支持される。これにより、ユニバーサルジョイント3が自重により下方に折れ曲がることを防止することができ、さらに、PTO軸2からロータリ10に駆動力を伝達する際、ユニバーサルジョイント3によって生じる回転振動が吸収され、スムーズで静かな回転を伝えることができるようになる。
【0033】
なお、上述の例では、クラッチ装置16の案内ピン26aとオートヒッチ6側の爪クラッチ17の内側円筒部とは、連結の際に嵌合され易くなるような曲面形状に形成しておくとして説明したが、特に曲面形状に形成しておく必要はなく、シャフト19がコの字状プレート7hに設置される緩衝体11bにより弾性的に支持されているのみで位置のズレを吸収できるので、調芯されながら連結させることはできる。
【0034】
次に、図7及び図8ではトラクタ1にロータリ10を装着した後、ロータリ10を引き上げた状態を示している。
【0035】
例えば、圃場の端部でトラクタ1を方向転換する際、作業済みの箇所を荒らさないように、ロータリ10は引き上げられる。このときの操作は、図示しない駆動手段によりリフトアーム8を反時計回り方向に回動させることによりおこなわれる。
【0036】
すなわち、リフトアーム8の回動によりリフトロッド4を介して、ピン7aを中心としてオートヒッチ6を反時計回り方向に回動させる。すると、上部連結ブラケット7eに嵌合した連結ピン33と、ヒッチフレーム7の下部連結部14,14に嵌合した連結ピン39,39が引き上げられ、トップマスト32を介してロータリ10全体が図7に示すように引き上げられる。
【0037】
図7のロータリ10を引き上げた状態においては、図8に示すようにユニバーサルジョイント3は屈曲する。しかし、ロータリ10の入力軸36はシャフト19を介してトラクタ1のPTO軸2と連結されているため、シャフト19を用いずに連結する場合と比して折れ角を小さくすることができるので、ユニバーサルジョイント3等にかかる応力を減少させることができる。
【0038】
以上説明したように、本実施の形態にかかるオートヒッチ6によれば、ユニバーサルジョイント3の後部にオートヒッチ6に設置されるシャフト19を連結し、そのシャフト19を介してロータリ10側のクラッチ装置16と連結させるので、ユニバーサルジョイント3の折れ角が小さくなり、2点ヒッチ方式の連結装置でもって、作業機を容易に装着することができるようになる。
【0039】
また、本実施の形態にかかるオートヒッチ6によれば、ロータリ10がトラクタ1に装着される際、ロータリ10側のクラッチ装置16の案内ピン26aと、オートヒッチ6側のシャフト19後部に設けられた爪クラッチ17の内側円筒部との間で、両軸芯のずれが調整されながら確実に芯合わせがされるので、作業機の装着を容易化し、高精度な連結をおこなうことができるようになる。
【0040】
また、本実施の形態にかかるオートヒッチ6によれば、シャフト19が緩衝体11a,11bにより弾性的に支えられており、さらに、シャフト19の前部がユニバーサルジョイント3の近傍で緩衝体11aによって比較的硬く支持されるので、ユニバーサルジョイント3の後部が垂れ下がることを規制し、スムーズな回転を伝達することができるようになる。
【0041】
また、本実施の形態にかかるオートヒッチ6によれば、シャフト19が緩衝体11a,11bにより弾性的に支えられており、さらに、シャフト19の後部が爪クラッチ17の近傍で緩衝体11bによって支持されるので、ユニバーサルジョイント3の回転によって生じる振動が吸収され、スムーズな回転を作業機に静かに伝達することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本実施の形態にかかるトラクタのオートヒッチとロータリ耕耘機の連結前の側面図。
【図2】本実施の形態にかかるオートヒッチの平面図。
【図3】本実施の形態にかかるオートヒッチをロータリ耕耘機から見た背面図。
【図4】本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着前のユニバーサルジョイント部を示す側断面図。
【図5】本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着前のユニバーサルジョイント部を示す側面図。
【図6】本実施の形態にかかるロータリ耕耘機の装着後のユニバーサルジョイント部を示す側断面図。
【図7】本実施の形態にかかるロータリ耕耘機を引き上げた状態を示す側面図。
【図8】本実施の形態にかかるロータリ耕耘機を引き上げたときのユニバーサルジョイントを表す側面図。
【符号の説明】
【0043】
1 トラクタ
2 PTO軸
3 ユニバーサルジョイント
4 リフトロッド
8 リフトアーム
9 装着部
10 ロータリ(作業部、作業機)
11a,11b 緩衝体(弾性体)
12 ベアリングホルダ(支持部材)
13 ベアリング(軸受)
16 クラッチ装置(クラッチ)
19 シャフト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トラクタの後部に左右2箇所の連結部により直接連結されると共に、トラクタのリフトアームにリフトロッドを介して連結され、かつトラクタのPTO軸に連結するユニバーサルジョイントと、作業部を装着する装着部とを有する、トラクタの作業部連結装置において、
一端部を前記ユニバーサルジョイントの後部に連結され、他端部を作業機へ動力伝達し得るクラッチに連結されるシャフトを備え、
該シャフトが、前記装着部に弾性体を介して支持される支持部材に回転自在に支持されてなる、
ことを特徴とするトラクタの作業機連結装置。
【請求項2】
前記支持部材は、軸方向に所定間隔離れた2個の軸受を介して前記シャフトを支持すると共に、該支持部材の前記ユニバーサルジョイント側を比較的硬い弾性体を介して、また該支持部材の前記クラッチ側を比較的柔かい弾性体を介して前記装着部に支持されてなる、
請求項1記載のトラクタの作業機連結装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−25664(P2006−25664A)
【公開日】平成18年2月2日(2006.2.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−207346(P2004−207346)
【出願日】平成16年7月14日(2004.7.14)
【出願人】(000001878)三菱農機株式会社 (1,502)
【Fターム(参考)】