トラクタの作業機連結装置
【課題】 トラクタ後部に2P式に連結されたオートヒッチに対するロータリ耕耘機等の作業機の装着を容易にする。
【解決手段】 トラクタ1後部に固定された2Pブラケットに左右2箇所のピン7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26にリフトロッド28を介して連結されたオートヒッチ10と、トラクタ1のPTO軸3に連結するユニバーサルジョイント4とを有する、トラクタ1の作業機連結装置において、前記ユニバーサルジョイント4は、トラクタ1に作業機31を装着する際、前記オートヒッチ10を昇降させることにより、前記ユニバーサルジョイント4の作業機31側の軸心と作業機31の入力軸51が自動的に調芯されるように構成した。
【解決手段】 トラクタ1後部に固定された2Pブラケットに左右2箇所のピン7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26にリフトロッド28を介して連結されたオートヒッチ10と、トラクタ1のPTO軸3に連結するユニバーサルジョイント4とを有する、トラクタ1の作業機連結装置において、前記ユニバーサルジョイント4は、トラクタ1に作業機31を装着する際、前記オートヒッチ10を昇降させることにより、前記ユニバーサルジョイント4の作業機31側の軸心と作業機31の入力軸51が自動的に調芯されるように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、後部に作業機を連結するためのトラクタの作業機連結装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トラクタの作業機連結装置として、例えば、3P連結部を有する作業機ヒッチの下部両側に、左・右下ステーを固定状態で前方に延出し、作業機ヒッチ側の左・右下ステーの前端部をトラクタ側の機体ヒッチに設けられている左・右2Pセットピンに上下回動自在に連結し、トラクタの機体後部に上下回動自在に設けている左・右リフトアームには、リフトリンクを介して作業機ヒッチの上部をピンで連結し、作業機ヒッチの3P連結部に作業機を取り付け、トラクタ側のPTO軸から屈折伝動軸を介して作業機ヒッチに連結された作業機に動力を伝達するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この従来技術によれば、トラクタにロータリ耕運機等の作業機を連結する場合、2点連結式に構成した作業機ヒッチに作業機を装着することができる。
【0004】
【特許文献1】特開2002−191204号公報(第2−3頁、図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、前記従来技術では、トラクタのPTO軸と作業機の連結軸を連結するユニバーサルジョイントの軸心が、前記連結軸の軸心と調芯されていないため、トラクタと作業機を連結する際には、ユニバーサルジョイントの位置を補正する必要があり、作業が煩雑になる。
【0006】
本発明は、前記の事情に鑑み、トラクタに作業機を連結する際に、ユニバーサルジョイントを作業機の連結軸と調芯する位置へ自動的に移動させ、作業機の連結作業を容易に行う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。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するため、請求項1に係る本発明は、トラクタ(1)の後部に設けた2Pブラケット(6)に左右2箇所の連結部(7),(7)により連結されると共に、トラクタのリフトアーム(26),(26)にリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)を介して連結され、かつトラクタのPTO軸(3)に連結するユニバーサルジョイント(4)と、作業機(31)を装着する装着部(12),(12),20)とを有する、トラクタの作業機連結装置において、
前記連結装置(10)は、左右一対のヒッチフレーム(11),(11)の前端部に、前記2Pブラケット(6)に連結するピン(7),(7)を備えると共に、後端部にそれぞれ後方に向けて開口するU 字状の、作業機(31)を装着する下部連結部(12),(12)を形成し、
また、左右一対のヒッチフレーム(11),(11)は、中央部に作業機(31)を装着する上部連結部(20)が形成される梁(18)で一体に連結されると共に、各外側面には連結軸(21),(22)を固定して、前記トラクタのリフトアーム(26),(26)に一端を連結したリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)の他端を連結し、
さらに、トラクタのPTO軸(3)の後端に連結されるユニバーサルジョイント(4)は、その屈折部を挟んでPTO軸(3)側となる前端側より作業機(31)側となる後端側を長くすると共に、
当該ユニバーサルジョイント(4)の延長した後端部にベアリング(4a)を介して回転自在に取り付けるジョイントサポート(5)を、ヒッチフレーム(11),(11)によって支持して、作業機(31)を装着する際に、ユニバーサルジョイント(4)の後端側が上下方向に自動的に動いて、作業機(31)の入力軸(51)と調芯して嵌合するように構成してなる、
ことを特徴とするトラクタの作業機連結装置にある。
【0008】
なお、前記した括弧内の符号等は図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【0009】
本発明によると、作業機連結装置に作業機を装着する際、装着部に作業機を連結すると、ユニバーサルジョイントの作業機側は上下方向に自動的に動いて、作業機の連結軸と調芯して嵌合・連結することができ、またこの際、ユニバーサルジョイントが、軸方向移動により垂れ下がった位置から直線状位置に容易かつ確実に移動して、作業機の装着を容易に行うことができる。
また、作業機連結装置は、リフトロッドとの連結部がトラクタとの連結部から離れたほうが大きな揚力を得られる関係上好ましく、また作業機装着上からは、作業機連結装置を短くしてトラクタと作業機の距離が小さいほうが好ましく、下部装着部とリフトロッド連結部とを、ヒッチフレームの後端側に配置して、コンパクトで重量バランスのよい作業機連結装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【0011】
図1は、トラクタのオートヒッチ部とロータリ耕耘機の側面図、図2は、図1に示すオートヒッチ部の平面図、図3は、図1に示すオートヒッチ部をロータリ耕耘機側から見た背面図、図4は、図1に示すロータリ耕耘機の連結部をトラクタ側から見た正面図、図5は、トラクタとロータリ耕耘機の動力伝達部の側面断面図である。
【0012】
図1において、トラクタ1の機体2の後部から後方に向けて突出するPTO軸3の後端には、ユニバーサルジョイント4が連結されている。図5に示すように、前記ユニバーサルジョイント4の後端部に取り付けられたベアリング4aを介して、ジョイントサポート5が回転自在に支持されている。前記ジョイントサポート5の左右両側には、逆L字状の突起部5a、5aが形成されている。
【0013】
図1、図2、図3に示すように、前記トラクタ1の機体2の後部には、前記PTO軸3を囲うように2Pブラケット6が固定され、該2Pブラケット6の前記PTO軸3の左右両側に位置するようにピン7、7が配置されている。
【0014】
オートヒッチ10は、前記ピン7、7を介して上下方向に揺動自在に支持されている。前記オートヒッチ10は、左右一対のヒッチフレーム11、11を有し、その先端部が前記ピン7、7に揺動自在に支持されている。前記各ヒッチフレーム11、11の後端部には、それぞれ後方に向けて開口するU字状の下部連結部12、12が形成されている。前記下部連結部12、12の上部側面には、図6に示すように、突起部12a、12aが形成されている。
【0015】
前記ヒッチフレーム11、11の下部連結部12、12の前方に、それぞれ該ヒッチフレーム11、11を貫通するように軸13、13が取り付けられている。該軸13、13には、それぞれ該ヒッチフレーム11、11の外側に位置するように、前記下部連結部12、12の開口部を開閉するフックプレート14、14が揺動自在に支持されている。また、前記軸13、13には、前記フックプレート14、14の外側に位置するように戻しスプリング15、15が装着されている。
【0016】
そして、図6に示すように、前記フックプレート14、14は、一端が前記ヒッチフレーム11、11に固定されたピン15a、15aに当接する戻しスプリング15、15により該下部連結部12、12の開口部を閉鎖する方向に付勢されている。なお、前記ヒッチフレーム11、11とピン15a、15aは、ロスとワックス法等により一体成形することができる。
【0017】
前記各フックプレート14、14には、それぞれ該フックプレート14、14を前記下部連結部12、12の開口部を開放する方向に操作するための操作レバー16、16が固定されその根元部にねじりスプリング17、17が装着されている。そして、前記ねじりスプリング17、17は、前記下部連結部12、12の開口部を開放する方向に操作したとき、その一端が前記突起部12a、12aと係合して前記操作レバー16、16をその操作位置で保持するようになっている。
【0018】
前記軸13、13の間には、前記ジョイントサポート5が前記ヒッチフレーム11、11の間に位置するように、その両側に形成された突起部5aを該軸13、13に架けるようにして支持されている。即ち、前記ユニバーサルジョイント4の後端部は、前記ジョイントサポート5を介して前記ヒッチフレーム11、11に支持されている。
【0019】
前記ヒッチフレーム11、11は、丸鋼管等で形成された梁18で一体に連結されている。前記梁18の中央部には、上部連結ブラケット19が固定され、該上部連結ブラケット19の上端部には、上方に向けて開口するU字状の上部連結部20が形成されている。なお、前記ヒッチフレーム11、11の各外側面には、前記下部連結部12の上方に位置するように連結軸21、22が固定されている。
【0020】
前記トラクタ1の機体2の上部に配置された駆動手段(図示せず)から左右両方向に突出する出力軸25の両端部には、それぞれリフトアーム26、26が固定されている。前記一方のリフトアーム26の一端に揺動自在に連結されたリフトシリンダ27の他端は、前記連結軸21を介して前記一方のヒッチフレーム11に揺動自在に連結されている。また、前記他方のリフトアーム26の一端に揺動自在に連結されたリフトロッド28の他端は、前記連結軸22を介して前記他方のヒッチフレーム11に揺動自在に連結されている。
【0021】
従って、前記出力軸25を回転させ、リフトアーム26を揺動させることにより、前記ピン7を中心として前記オートヒッチ10を上下方向に揺動させることができる。このとき、前記リフトシリンダ27は作動せず、前記リフトロッド28と同様に、リフトアーム26とヒッチフレーム11を連結しているだけとなる。また、前記リフトシリンダ27を作動させることによっても、前記ピン7を中心として前記オートヒッチ10を上下方向に揺動させることができる。
【0022】
作業機としてのロータリ耕耘機31は、中央部に配置されたギヤケース31の左右両側にアーム33、33が固定されている。一方の前記アーム33の外側には、チェーンケース34が固定され、他方の前記アーム33の外側にはサイドプレート35が固定され、該チェーンケース34とサイドプレート35の間にロータリカバー36が固定されている。前記ロータリカバー36の後部には、リヤカバー37が揺動自在に支持され、前記チェーンケース34の前方に位置するようにスタンド38が揺動自在に支持されている。
【0023】
前記ギヤケース32の上部には、前記アーム33、33を介して一対のトップマスト41、41が固定され、該トップマスト41、41の間に、前記上部連結ブラケット19に形成された上部連結部20に着脱自在に嵌合する連結ピン42が支持されている。前記アーム33、33の上部に揺動可能に支持されたリフトアーム43の一端は、前記リヤカバー37の一端に揺動自在に連結されている。前記トップマスト41と前記リフトアーム43には、ねじ機構を用いたリフト機構44がそれぞれ揺動自在に連結され、ハンドル45の操作により前記リヤカバー37の後端部の高さが調整できるようになっている。
【0024】
前記ギヤケース32の前記トラクタ1と対向する前面には、前記PTO軸3から前記ユニバーサルジョイント4を介して動力の伝達を受ける入力軸51が突出している。また、前記ギヤケース32の前面に位置するように、前記アーム33、33を介して前記入力軸51を囲うように下部連結ブラケット52が固定されている。前記下部連結ブラケット52の左右両側には、前記オートヒッチ10の前記ヒッチフレーム11、11に形成された前記下部連結部12、12に着脱自在に嵌合する連結ピン53、53が固定されている。
【0025】
なお、図2に示すように、前記入力軸51と前記下部連結ブラケット52の間には、回転部に作業者の手が入らないようにカバー54が配置されているが、該カバー54は、図5に示すように、ロストワックス法等により下部連結ブラケット52と一体成形された物であってもよい。
【0026】
図6乃至図9は、トラクタとロータリ耕耘機の着脱工程を示す工程図であり、図6は、トラクタへロータリ耕耘機を装着する直前の状態を示す要部の側面図、図7は、トラクタへロータリ耕耘機の装着する際のユニバーサルジョイントと入力軸の調芯状態を示す要部の側面図、図8は、トラクタへロータリ耕耘機を装着した状態を示す要部の側面図、図9は、トラクタからロータリ耕耘機を離脱させる状態を示す要部の側面図である。
【0027】
トラクタ1にロータリ耕運機31を装着する際には、図1に示すように、ロータリ耕耘機31は、トラクタ1の後方にスタンド38を立てた状態で待機させる。一方、トラクタ1は、ロータリ耕耘機31とは離れた位置で、オートヒッチ10の操作レバー16を操作して、ヒッチフレーム11の後端部に形成された下部連結部12の開口部を開放させる。
【0028】
図6に示すように、操作レバー16の根元部に装着されたねじりスプリング17の一端が、下部連結部12を横切るようにして側面の突起部12aに契合し、操作レバー16がその操作位置に保持され、下部連結部12が開口した状態に保持される。この状態で、トラクタ1を後退させ、オートヒッチ10の上部連結ブラケット19上部連結部20が、ロータリ耕耘機31側のトップマスト41に支持された連結ピン42と対向する位置へ移動させる。
【0029】
図7に示すように、リフトシリンダ27(図6参照)を作動させ、オートヒッチ10を反時計回り方向に揺動させると、オートヒッチ10の後部が上昇して、上部連結ブラケット19の上部連結部20が連結ピン42と嵌合し、連結ピン42を押し上げる。このとき、オートヒッチ10側では、軸13を介してジョイントサポート5も上昇し、ユニバーサルジョイント4の後端を引き上げる。
【0030】
一方、ロータリ耕運機31側では、上部連結ブラケット19によって連結ピン42が押し上げられることにより、トップマスト41が時計回り方向に揺動する。このトップマスト41の揺動により、アーム33(図1参照)が反時計回り方向に揺動して、ギヤケース32(即ち、入力軸51)と下部連結ブラケット52を反時計回り方向に揺動させる。
【0031】
オートヒッチ10とアーム33の揺動により、ヒッチフレーム11の後端の下部連結部12と下部連結ブラケット52の連結ピン53を対向させることができる。同時に、ユニバーサルジョイント4の軸心4cと入力軸51の軸心51cの調芯を行うことができる。
【0032】
図8に示すように、トラクタ1(図1参照)を後退させると、調芯されたユニバーサルジョイント4(図7参照)の後端部が入力軸51(図7参照)に外嵌する形で嵌合する。同時に、ヒッチフレーム11の後端の下部連結部12が連結ピン53に装着される形で嵌合する。下部連結部12と連結ピン53が完全に嵌合すると、下部連結部12を横切る形で突出していたねじりスプリング17が、連結ピン53に押される形で前方(図の左側)へ移動して、突起部12aから外れる。すると、ねじりスプリング17による拘束力が開放されるため、戻しスプリング15の反発力により、フックプレート14が反時計回り方向に揺動して、下部連結部12の開口部を閉鎖することにより、トラクタ1とロータリ耕耘機31(図1参照)の連結が完了する。
【0033】
前述のように、トラクタ1にロータリ耕耘機31を装着する際に、ユニバーサルジョイント4の後端側が上下方向に自動的に動いて、ロータリ耕耘機31の入力軸51と調芯して嵌合・連結することができるので、作業機の装着を容易にすることができる。
【0034】
図9に示すように、トラクタ1(図1参照)とロータリ耕耘機31(図1参照)を離脱させる際には、スタンド38(図1参照)を立ててロータリ耕耘機31を安定させた状態で、縦操作レバー16を時計回り方向に揺動させ、フックプレート14を反時計回り方向に揺動させることにより、下部連結部12の後側を開放する。このとき、ねじりスプリング17の一端が連結ピン53に係合し、操作レバー16の操作位置を保持する。
【0035】
この状態で、トラクタ1(図1参照)を前進させると、下部連結部12が連結ピン53から離脱する。同時に、ユニバーサルジョイント4(図7参照)も入力軸51(図7参照)から離脱する。また、リフトシリンダ27を作動させ、オートヒッチ10を時計回り方向に揺動させると、上部連結ブラケット19の上部連結部20が連結ピン42(図7参照)から離脱する。そして、トラクタ1を前進させると、トラクタ1とロータリ耕耘機31の切り離しが完了する。
【0036】
図10は、ロータリ耕耘機を上げた状態を示す側面図であり、同図において、図1と同じものは同じ符号をつけて示し説明を省略する。
【0037】
ロータリ耕耘機31による耕耘作業においては、圃場の端部で方向転換する際には、耕耘した圃場を荒らさないように、ロータリ耕耘機31を引き上げている。この操作は、図示しない駆動手段によりリフトアーム26を反時計回り方向に揺動させることにより行われる。即ち、リフトアーム26の揺動により、リフトシリンダ27及びリフトロッド28(図3参照)を介して、ピン7を中心としてオートヒッチ10を反時計回り方向に揺動させる。すると、上部連結ブラケット19の上部連結部20に嵌合した連結ピン42と、ヒッチフレーム11の下部連結部12に嵌合した連結ピン53が引き上げられ、トップマスト41及びアーム33を介してロータリ耕耘機31全体が図10に示すように引き上げられる。
【0038】
図11は、耕耘時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図、図12は、ロータリ耕耘機を引き上げた時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図であり、図7と同じものは同じ符号をつけて示し説明を省略する。
【0039】
耕耘作業時においては、圃場の状態によりトラクタ1やロータリ耕耘機31に多少の揺れがあるにしても、図11に示すように、ユニバーサルジョイント4は、その軸心4cが略直線状態になっている。従って、ジョイントサポート5の突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔は、Aと比較的狭くなる。
【0040】
一方、図10に示すように、ロータリ耕耘機31を上げた状態では、図12に示すように、ユニバーサルジョイント4が屈曲する。従って、ジョイントサポート5の突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔は、Bと比較的広くなる。
【0041】
ジョイントサポート5の突起部5aの前後方向は、前記のようなユニバーサルジョイント4の屈伸による突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔が変動しても、突起部5aから軸13が外れない長さL(L>B)に設定する。
【0042】
前記のような作業機連結装置では、オートヒッチ10のヒッチフレーム11とリフトシリンダ27、リフトロッド28との連結部がトラクタ1とリフトアーム26との連結部、即ち、出力軸25から離れた方が大きな揚力を得られる関係上好ましく、また、ロータリ耕耘機31を装着する際には、オートヒッチ10を短くしてトラクタ1とロータリ耕耘機31の距離を小さくすることが好ましい。前述のように、ヒッチフレーム11の下部連結部12と連結軸21、22とを上下方向にオーバーラップする位置に配置することにより、コンパクトで重量バランスのよい作業機連結装置を得ることができる。
【0043】
また、前述のように、例えば、前記ヒッチフレーム11、11とピン15a、15a、下部連結ブラケット52とカバー54、等だけでなく、連結装置本体を可能な限りロストワックス法等により一体成形で形成することにより、強度の必要なところはリブ出し等により補強し、磨耗の激しいところは面を広くし、機能的に最良の形状でかつ無駄肉を無くして軽量化を図り、かつコストダウンも可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】トラクタのオートヒッチ部とロータリ耕耘機の側面図である。
【図2】図1に示すオートヒッチ部の平面図である。
【図3】図1に示すオートヒッチ部をロータリ耕耘機側から見た背面図である。
【図4】図1に示すロータリ耕耘機の連結部をトラクタ側から見た正面図である。
【図5】トラクタとロータリ耕耘機の動力伝達部の側面断面図である。
【図6】トラクタへロータリ耕耘機を装着する直前の状態を示す要部の側面図である。
【図7】トラクタへロータリ耕耘機の装着する際のユニバーサルジョイントと入力軸の調芯状態を示す要部の側面図である。
【図8】トラクタへロータリ耕耘機を装着した状態を示す要部の側面図である。
【図9】トラクタからロータリ耕耘機を離脱させる状態を示す要部の側面図である。
【図10】ロータリ耕耘機を上げた状態を示す側面図である。
【図11】耕耘時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図である。
【図12】ロータリ耕耘機を引き上げた時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【0045】
1 トラクタ
3 PTO軸
4 ユニバーサルジョイント
4a 軸受(ベアリング)
7 連結部(ピン)
12 下部装着部(下部連結部)
13 軸受支持部(軸)
20 上部装着部(上部連結部)
22 連結部(連結軸)
26 リフトアーム
28 リフトロッド
31 作業機(ロータリ耕耘機)
【技術分野】
【0001】
本発明は、後部に作業機を連結するためのトラクタの作業機連結装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トラクタの作業機連結装置として、例えば、3P連結部を有する作業機ヒッチの下部両側に、左・右下ステーを固定状態で前方に延出し、作業機ヒッチ側の左・右下ステーの前端部をトラクタ側の機体ヒッチに設けられている左・右2Pセットピンに上下回動自在に連結し、トラクタの機体後部に上下回動自在に設けている左・右リフトアームには、リフトリンクを介して作業機ヒッチの上部をピンで連結し、作業機ヒッチの3P連結部に作業機を取り付け、トラクタ側のPTO軸から屈折伝動軸を介して作業機ヒッチに連結された作業機に動力を伝達するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この従来技術によれば、トラクタにロータリ耕運機等の作業機を連結する場合、2点連結式に構成した作業機ヒッチに作業機を装着することができる。
【0004】
【特許文献1】特開2002−191204号公報(第2−3頁、図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、前記従来技術では、トラクタのPTO軸と作業機の連結軸を連結するユニバーサルジョイントの軸心が、前記連結軸の軸心と調芯されていないため、トラクタと作業機を連結する際には、ユニバーサルジョイントの位置を補正する必要があり、作業が煩雑になる。
【0006】
本発明は、前記の事情に鑑み、トラクタに作業機を連結する際に、ユニバーサルジョイントを作業機の連結軸と調芯する位置へ自動的に移動させ、作業機の連結作業を容易に行う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。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するため、請求項1に係る本発明は、トラクタ(1)の後部に設けた2Pブラケット(6)に左右2箇所の連結部(7),(7)により連結されると共に、トラクタのリフトアーム(26),(26)にリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)を介して連結され、かつトラクタのPTO軸(3)に連結するユニバーサルジョイント(4)と、作業機(31)を装着する装着部(12),(12),20)とを有する、トラクタの作業機連結装置において、
前記連結装置(10)は、左右一対のヒッチフレーム(11),(11)の前端部に、前記2Pブラケット(6)に連結するピン(7),(7)を備えると共に、後端部にそれぞれ後方に向けて開口するU 字状の、作業機(31)を装着する下部連結部(12),(12)を形成し、
また、左右一対のヒッチフレーム(11),(11)は、中央部に作業機(31)を装着する上部連結部(20)が形成される梁(18)で一体に連結されると共に、各外側面には連結軸(21),(22)を固定して、前記トラクタのリフトアーム(26),(26)に一端を連結したリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)の他端を連結し、
さらに、トラクタのPTO軸(3)の後端に連結されるユニバーサルジョイント(4)は、その屈折部を挟んでPTO軸(3)側となる前端側より作業機(31)側となる後端側を長くすると共に、
当該ユニバーサルジョイント(4)の延長した後端部にベアリング(4a)を介して回転自在に取り付けるジョイントサポート(5)を、ヒッチフレーム(11),(11)によって支持して、作業機(31)を装着する際に、ユニバーサルジョイント(4)の後端側が上下方向に自動的に動いて、作業機(31)の入力軸(51)と調芯して嵌合するように構成してなる、
ことを特徴とするトラクタの作業機連結装置にある。
【0008】
なお、前記した括弧内の符号等は図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【0009】
本発明によると、作業機連結装置に作業機を装着する際、装着部に作業機を連結すると、ユニバーサルジョイントの作業機側は上下方向に自動的に動いて、作業機の連結軸と調芯して嵌合・連結することができ、またこの際、ユニバーサルジョイントが、軸方向移動により垂れ下がった位置から直線状位置に容易かつ確実に移動して、作業機の装着を容易に行うことができる。
また、作業機連結装置は、リフトロッドとの連結部がトラクタとの連結部から離れたほうが大きな揚力を得られる関係上好ましく、また作業機装着上からは、作業機連結装置を短くしてトラクタと作業機の距離が小さいほうが好ましく、下部装着部とリフトロッド連結部とを、ヒッチフレームの後端側に配置して、コンパクトで重量バランスのよい作業機連結装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【0011】
図1は、トラクタのオートヒッチ部とロータリ耕耘機の側面図、図2は、図1に示すオートヒッチ部の平面図、図3は、図1に示すオートヒッチ部をロータリ耕耘機側から見た背面図、図4は、図1に示すロータリ耕耘機の連結部をトラクタ側から見た正面図、図5は、トラクタとロータリ耕耘機の動力伝達部の側面断面図である。
【0012】
図1において、トラクタ1の機体2の後部から後方に向けて突出するPTO軸3の後端には、ユニバーサルジョイント4が連結されている。図5に示すように、前記ユニバーサルジョイント4の後端部に取り付けられたベアリング4aを介して、ジョイントサポート5が回転自在に支持されている。前記ジョイントサポート5の左右両側には、逆L字状の突起部5a、5aが形成されている。
【0013】
図1、図2、図3に示すように、前記トラクタ1の機体2の後部には、前記PTO軸3を囲うように2Pブラケット6が固定され、該2Pブラケット6の前記PTO軸3の左右両側に位置するようにピン7、7が配置されている。
【0014】
オートヒッチ10は、前記ピン7、7を介して上下方向に揺動自在に支持されている。前記オートヒッチ10は、左右一対のヒッチフレーム11、11を有し、その先端部が前記ピン7、7に揺動自在に支持されている。前記各ヒッチフレーム11、11の後端部には、それぞれ後方に向けて開口するU字状の下部連結部12、12が形成されている。前記下部連結部12、12の上部側面には、図6に示すように、突起部12a、12aが形成されている。
【0015】
前記ヒッチフレーム11、11の下部連結部12、12の前方に、それぞれ該ヒッチフレーム11、11を貫通するように軸13、13が取り付けられている。該軸13、13には、それぞれ該ヒッチフレーム11、11の外側に位置するように、前記下部連結部12、12の開口部を開閉するフックプレート14、14が揺動自在に支持されている。また、前記軸13、13には、前記フックプレート14、14の外側に位置するように戻しスプリング15、15が装着されている。
【0016】
そして、図6に示すように、前記フックプレート14、14は、一端が前記ヒッチフレーム11、11に固定されたピン15a、15aに当接する戻しスプリング15、15により該下部連結部12、12の開口部を閉鎖する方向に付勢されている。なお、前記ヒッチフレーム11、11とピン15a、15aは、ロスとワックス法等により一体成形することができる。
【0017】
前記各フックプレート14、14には、それぞれ該フックプレート14、14を前記下部連結部12、12の開口部を開放する方向に操作するための操作レバー16、16が固定されその根元部にねじりスプリング17、17が装着されている。そして、前記ねじりスプリング17、17は、前記下部連結部12、12の開口部を開放する方向に操作したとき、その一端が前記突起部12a、12aと係合して前記操作レバー16、16をその操作位置で保持するようになっている。
【0018】
前記軸13、13の間には、前記ジョイントサポート5が前記ヒッチフレーム11、11の間に位置するように、その両側に形成された突起部5aを該軸13、13に架けるようにして支持されている。即ち、前記ユニバーサルジョイント4の後端部は、前記ジョイントサポート5を介して前記ヒッチフレーム11、11に支持されている。
【0019】
前記ヒッチフレーム11、11は、丸鋼管等で形成された梁18で一体に連結されている。前記梁18の中央部には、上部連結ブラケット19が固定され、該上部連結ブラケット19の上端部には、上方に向けて開口するU字状の上部連結部20が形成されている。なお、前記ヒッチフレーム11、11の各外側面には、前記下部連結部12の上方に位置するように連結軸21、22が固定されている。
【0020】
前記トラクタ1の機体2の上部に配置された駆動手段(図示せず)から左右両方向に突出する出力軸25の両端部には、それぞれリフトアーム26、26が固定されている。前記一方のリフトアーム26の一端に揺動自在に連結されたリフトシリンダ27の他端は、前記連結軸21を介して前記一方のヒッチフレーム11に揺動自在に連結されている。また、前記他方のリフトアーム26の一端に揺動自在に連結されたリフトロッド28の他端は、前記連結軸22を介して前記他方のヒッチフレーム11に揺動自在に連結されている。
【0021】
従って、前記出力軸25を回転させ、リフトアーム26を揺動させることにより、前記ピン7を中心として前記オートヒッチ10を上下方向に揺動させることができる。このとき、前記リフトシリンダ27は作動せず、前記リフトロッド28と同様に、リフトアーム26とヒッチフレーム11を連結しているだけとなる。また、前記リフトシリンダ27を作動させることによっても、前記ピン7を中心として前記オートヒッチ10を上下方向に揺動させることができる。
【0022】
作業機としてのロータリ耕耘機31は、中央部に配置されたギヤケース31の左右両側にアーム33、33が固定されている。一方の前記アーム33の外側には、チェーンケース34が固定され、他方の前記アーム33の外側にはサイドプレート35が固定され、該チェーンケース34とサイドプレート35の間にロータリカバー36が固定されている。前記ロータリカバー36の後部には、リヤカバー37が揺動自在に支持され、前記チェーンケース34の前方に位置するようにスタンド38が揺動自在に支持されている。
【0023】
前記ギヤケース32の上部には、前記アーム33、33を介して一対のトップマスト41、41が固定され、該トップマスト41、41の間に、前記上部連結ブラケット19に形成された上部連結部20に着脱自在に嵌合する連結ピン42が支持されている。前記アーム33、33の上部に揺動可能に支持されたリフトアーム43の一端は、前記リヤカバー37の一端に揺動自在に連結されている。前記トップマスト41と前記リフトアーム43には、ねじ機構を用いたリフト機構44がそれぞれ揺動自在に連結され、ハンドル45の操作により前記リヤカバー37の後端部の高さが調整できるようになっている。
【0024】
前記ギヤケース32の前記トラクタ1と対向する前面には、前記PTO軸3から前記ユニバーサルジョイント4を介して動力の伝達を受ける入力軸51が突出している。また、前記ギヤケース32の前面に位置するように、前記アーム33、33を介して前記入力軸51を囲うように下部連結ブラケット52が固定されている。前記下部連結ブラケット52の左右両側には、前記オートヒッチ10の前記ヒッチフレーム11、11に形成された前記下部連結部12、12に着脱自在に嵌合する連結ピン53、53が固定されている。
【0025】
なお、図2に示すように、前記入力軸51と前記下部連結ブラケット52の間には、回転部に作業者の手が入らないようにカバー54が配置されているが、該カバー54は、図5に示すように、ロストワックス法等により下部連結ブラケット52と一体成形された物であってもよい。
【0026】
図6乃至図9は、トラクタとロータリ耕耘機の着脱工程を示す工程図であり、図6は、トラクタへロータリ耕耘機を装着する直前の状態を示す要部の側面図、図7は、トラクタへロータリ耕耘機の装着する際のユニバーサルジョイントと入力軸の調芯状態を示す要部の側面図、図8は、トラクタへロータリ耕耘機を装着した状態を示す要部の側面図、図9は、トラクタからロータリ耕耘機を離脱させる状態を示す要部の側面図である。
【0027】
トラクタ1にロータリ耕運機31を装着する際には、図1に示すように、ロータリ耕耘機31は、トラクタ1の後方にスタンド38を立てた状態で待機させる。一方、トラクタ1は、ロータリ耕耘機31とは離れた位置で、オートヒッチ10の操作レバー16を操作して、ヒッチフレーム11の後端部に形成された下部連結部12の開口部を開放させる。
【0028】
図6に示すように、操作レバー16の根元部に装着されたねじりスプリング17の一端が、下部連結部12を横切るようにして側面の突起部12aに契合し、操作レバー16がその操作位置に保持され、下部連結部12が開口した状態に保持される。この状態で、トラクタ1を後退させ、オートヒッチ10の上部連結ブラケット19上部連結部20が、ロータリ耕耘機31側のトップマスト41に支持された連結ピン42と対向する位置へ移動させる。
【0029】
図7に示すように、リフトシリンダ27(図6参照)を作動させ、オートヒッチ10を反時計回り方向に揺動させると、オートヒッチ10の後部が上昇して、上部連結ブラケット19の上部連結部20が連結ピン42と嵌合し、連結ピン42を押し上げる。このとき、オートヒッチ10側では、軸13を介してジョイントサポート5も上昇し、ユニバーサルジョイント4の後端を引き上げる。
【0030】
一方、ロータリ耕運機31側では、上部連結ブラケット19によって連結ピン42が押し上げられることにより、トップマスト41が時計回り方向に揺動する。このトップマスト41の揺動により、アーム33(図1参照)が反時計回り方向に揺動して、ギヤケース32(即ち、入力軸51)と下部連結ブラケット52を反時計回り方向に揺動させる。
【0031】
オートヒッチ10とアーム33の揺動により、ヒッチフレーム11の後端の下部連結部12と下部連結ブラケット52の連結ピン53を対向させることができる。同時に、ユニバーサルジョイント4の軸心4cと入力軸51の軸心51cの調芯を行うことができる。
【0032】
図8に示すように、トラクタ1(図1参照)を後退させると、調芯されたユニバーサルジョイント4(図7参照)の後端部が入力軸51(図7参照)に外嵌する形で嵌合する。同時に、ヒッチフレーム11の後端の下部連結部12が連結ピン53に装着される形で嵌合する。下部連結部12と連結ピン53が完全に嵌合すると、下部連結部12を横切る形で突出していたねじりスプリング17が、連結ピン53に押される形で前方(図の左側)へ移動して、突起部12aから外れる。すると、ねじりスプリング17による拘束力が開放されるため、戻しスプリング15の反発力により、フックプレート14が反時計回り方向に揺動して、下部連結部12の開口部を閉鎖することにより、トラクタ1とロータリ耕耘機31(図1参照)の連結が完了する。
【0033】
前述のように、トラクタ1にロータリ耕耘機31を装着する際に、ユニバーサルジョイント4の後端側が上下方向に自動的に動いて、ロータリ耕耘機31の入力軸51と調芯して嵌合・連結することができるので、作業機の装着を容易にすることができる。
【0034】
図9に示すように、トラクタ1(図1参照)とロータリ耕耘機31(図1参照)を離脱させる際には、スタンド38(図1参照)を立ててロータリ耕耘機31を安定させた状態で、縦操作レバー16を時計回り方向に揺動させ、フックプレート14を反時計回り方向に揺動させることにより、下部連結部12の後側を開放する。このとき、ねじりスプリング17の一端が連結ピン53に係合し、操作レバー16の操作位置を保持する。
【0035】
この状態で、トラクタ1(図1参照)を前進させると、下部連結部12が連結ピン53から離脱する。同時に、ユニバーサルジョイント4(図7参照)も入力軸51(図7参照)から離脱する。また、リフトシリンダ27を作動させ、オートヒッチ10を時計回り方向に揺動させると、上部連結ブラケット19の上部連結部20が連結ピン42(図7参照)から離脱する。そして、トラクタ1を前進させると、トラクタ1とロータリ耕耘機31の切り離しが完了する。
【0036】
図10は、ロータリ耕耘機を上げた状態を示す側面図であり、同図において、図1と同じものは同じ符号をつけて示し説明を省略する。
【0037】
ロータリ耕耘機31による耕耘作業においては、圃場の端部で方向転換する際には、耕耘した圃場を荒らさないように、ロータリ耕耘機31を引き上げている。この操作は、図示しない駆動手段によりリフトアーム26を反時計回り方向に揺動させることにより行われる。即ち、リフトアーム26の揺動により、リフトシリンダ27及びリフトロッド28(図3参照)を介して、ピン7を中心としてオートヒッチ10を反時計回り方向に揺動させる。すると、上部連結ブラケット19の上部連結部20に嵌合した連結ピン42と、ヒッチフレーム11の下部連結部12に嵌合した連結ピン53が引き上げられ、トップマスト41及びアーム33を介してロータリ耕耘機31全体が図10に示すように引き上げられる。
【0038】
図11は、耕耘時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図、図12は、ロータリ耕耘機を引き上げた時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図であり、図7と同じものは同じ符号をつけて示し説明を省略する。
【0039】
耕耘作業時においては、圃場の状態によりトラクタ1やロータリ耕耘機31に多少の揺れがあるにしても、図11に示すように、ユニバーサルジョイント4は、その軸心4cが略直線状態になっている。従って、ジョイントサポート5の突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔は、Aと比較的狭くなる。
【0040】
一方、図10に示すように、ロータリ耕耘機31を上げた状態では、図12に示すように、ユニバーサルジョイント4が屈曲する。従って、ジョイントサポート5の突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔は、Bと比較的広くなる。
【0041】
ジョイントサポート5の突起部5aの前後方向は、前記のようなユニバーサルジョイント4の屈伸による突起部5aの後端面と軸13の後端部との間隔が変動しても、突起部5aから軸13が外れない長さL(L>B)に設定する。
【0042】
前記のような作業機連結装置では、オートヒッチ10のヒッチフレーム11とリフトシリンダ27、リフトロッド28との連結部がトラクタ1とリフトアーム26との連結部、即ち、出力軸25から離れた方が大きな揚力を得られる関係上好ましく、また、ロータリ耕耘機31を装着する際には、オートヒッチ10を短くしてトラクタ1とロータリ耕耘機31の距離を小さくすることが好ましい。前述のように、ヒッチフレーム11の下部連結部12と連結軸21、22とを上下方向にオーバーラップする位置に配置することにより、コンパクトで重量バランスのよい作業機連結装置を得ることができる。
【0043】
また、前述のように、例えば、前記ヒッチフレーム11、11とピン15a、15a、下部連結ブラケット52とカバー54、等だけでなく、連結装置本体を可能な限りロストワックス法等により一体成形で形成することにより、強度の必要なところはリブ出し等により補強し、磨耗の激しいところは面を広くし、機能的に最良の形状でかつ無駄肉を無くして軽量化を図り、かつコストダウンも可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】トラクタのオートヒッチ部とロータリ耕耘機の側面図である。
【図2】図1に示すオートヒッチ部の平面図である。
【図3】図1に示すオートヒッチ部をロータリ耕耘機側から見た背面図である。
【図4】図1に示すロータリ耕耘機の連結部をトラクタ側から見た正面図である。
【図5】トラクタとロータリ耕耘機の動力伝達部の側面断面図である。
【図6】トラクタへロータリ耕耘機を装着する直前の状態を示す要部の側面図である。
【図7】トラクタへロータリ耕耘機の装着する際のユニバーサルジョイントと入力軸の調芯状態を示す要部の側面図である。
【図8】トラクタへロータリ耕耘機を装着した状態を示す要部の側面図である。
【図9】トラクタからロータリ耕耘機を離脱させる状態を示す要部の側面図である。
【図10】ロータリ耕耘機を上げた状態を示す側面図である。
【図11】耕耘時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図である。
【図12】ロータリ耕耘機を引き上げた時のユニバーサルジョイントの状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【0045】
1 トラクタ
3 PTO軸
4 ユニバーサルジョイント
4a 軸受(ベアリング)
7 連結部(ピン)
12 下部装着部(下部連結部)
13 軸受支持部(軸)
20 上部装着部(上部連結部)
22 連結部(連結軸)
26 リフトアーム
28 リフトロッド
31 作業機(ロータリ耕耘機)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トラクタ(1) の後部に設けた2Pブラケット(6) に左右2箇所の連結部(7),(7)により連結されると共に、トラクタのリフトアーム(26),(26) にリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)を介して連結され、かつトラクタのPTO軸(3) に連結するユニバーサルジョイント(4) と、作業機(31)を装着する装着部(12),(12),(20)とを有する、トラクタの作業機連結装置において、
前記連結装置(10)は、左右一対のヒッチフレーム(11),(11) の前端部に、前記2Pブラケット(6) に連結するピン(7),(7) を備えると共に、後端部にそれぞれ後方に向けて開口するU字状の、作業機(31)を装着する下部連結部(12),(12) を形成し、
また、左右一対のヒッチフレーム(11),(11) は、中央部に作業機(31)を装着する上部連結部(20)が形成される梁(18)で一体に連結されると共に、各外側面には連結軸(21),(22)を固定して、前記トラクタのリフトアーム(26),(26) に一端を連結したリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)の他端を連結し、
さらに、トラクタのPTO軸(3) の後端に連結されるユニバーサルジョイント(4) は、その屈折部を挟んでPTO軸(3) 側となる前端側より作業機(31)側となる後端側を長くすると共に、
当該ユニバーサルジョイント(4) の延長した後端部にベアリング(4a )を介して回転自在に取り付けるジョイントサポート(5) を、ヒッチフレーム(11),(11)によって支持して、作業機(31)を装着する際に、ユニバーサルジョイント(4) の後端側が上下方向に自動的に動いて、作業機(31)の入力軸(51)と調芯して嵌合するように構成してなる、
ことを特徴とするトラクタの作業機連結装置。
【請求項1】
トラクタ(1) の後部に設けた2Pブラケット(6) に左右2箇所の連結部(7),(7)により連結されると共に、トラクタのリフトアーム(26),(26) にリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)を介して連結され、かつトラクタのPTO軸(3) に連結するユニバーサルジョイント(4) と、作業機(31)を装着する装着部(12),(12),(20)とを有する、トラクタの作業機連結装置において、
前記連結装置(10)は、左右一対のヒッチフレーム(11),(11) の前端部に、前記2Pブラケット(6) に連結するピン(7),(7) を備えると共に、後端部にそれぞれ後方に向けて開口するU字状の、作業機(31)を装着する下部連結部(12),(12) を形成し、
また、左右一対のヒッチフレーム(11),(11) は、中央部に作業機(31)を装着する上部連結部(20)が形成される梁(18)で一体に連結されると共に、各外側面には連結軸(21),(22)を固定して、前記トラクタのリフトアーム(26),(26) に一端を連結したリフトシリンダ(27)とリフトロッド(28)の他端を連結し、
さらに、トラクタのPTO軸(3) の後端に連結されるユニバーサルジョイント(4) は、その屈折部を挟んでPTO軸(3) 側となる前端側より作業機(31)側となる後端側を長くすると共に、
当該ユニバーサルジョイント(4) の延長した後端部にベアリング(4a )を介して回転自在に取り付けるジョイントサポート(5) を、ヒッチフレーム(11),(11)によって支持して、作業機(31)を装着する際に、ユニバーサルジョイント(4) の後端側が上下方向に自動的に動いて、作業機(31)の入力軸(51)と調芯して嵌合するように構成してなる、
ことを特徴とするトラクタの作業機連結装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2007−97596(P2007−97596A)
【公開日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−331024(P2006−331024)
【出願日】平成18年12月7日(2006.12.7)
【分割の表示】特願2004−101194(P2004−101194)の分割
【原出願日】平成16年3月30日(2004.3.30)
【出願人】(000001878)三菱農機株式会社 (1,502)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年12月7日(2006.12.7)
【分割の表示】特願2004−101194(P2004−101194)の分割
【原出願日】平成16年3月30日(2004.3.30)
【出願人】(000001878)三菱農機株式会社 (1,502)
【Fターム(参考)】
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