JPH025805A

JPH025805A - トラクタと作業機との連結装置

Info

Publication number: JPH025805A
Application number: JP15960288A
Authority: JP
Inventors: Hideo Niwa; 英夫丹羽; Yasushi Fukutaka; 恭史福高; Kenkichi Nosaka; 健吉野坂; Bunji Horie; 文治堀江
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1990-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、トラクタと作業機との連結装置に関する。

（従来の技術）トラクタと作業機との連結装置としては、実願昭６１−
１１３８４７号にて提案されたものがある。

これは、連結体と連結軸とを備え、連結体は作業機に着
脱自在に取付けられると共に、リンク機構を介してトラ
クタに着脱自在に取付けられる。

また、連結軸は自在継手を介して、トラクタのＰＴＯ軸
と作業機の入力軸とに着脱自在に連結されるものである
。

そして、トラクタに対する作業機の上下によるＰＴＯ軸
と入力軸との間隔変化に伴い、また、連結軸と入力軸と
の連結を円滑に行うため、連結軸が伸縮できるように、
連結軸の中途部は、スプライン等を介して軸方向摺動自
在とされている。

また、連結軸と作業機の入力軸との連結は、スプライン
等を介して軸方向摺動自在に嵌脱することでなされる。

この嵌脱を円滑に行うため、連結軸は連結体に対し、入
力軸との嵌合位置と抜脱位置とに位置変更自在に支持さ
れ、また、連結軸を連結体に対し、入力軸との嵌合方向
に付勢する弾性体が設けられている。

（発明が解決しようとする課題）従来のものでは、トルク伝達時における連結軸の中途部
の軸方向摺動部の摩擦力が大きいため、作業機がトラク
タに対して上下動すると、連結軸は、その中途部で縮小
せずに、連結体に対し人力軸との抜脱方向に位置変更し
てしまい、入力軸が連結軸から抜脱してしまうという問
題があった。

特に、ＰＴＯ軸から入力軸への伝達トルクが大きい場合
は、連結軸の中途部での軸方向摺動を規制する摩擦力が
大きくなり、その問題が顕著となる。

本発明は上記課題を解決することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明の特徴とするところは、トラクタ１と作業機Ｒと
を連結する連結装置であって、連結体１４と連結軸３４
とを備え、連結体１４は、作業機Ｒに着脱自在に取付け
られると共に、リンク機構９を介してトラクタ１に着脱
自在に取付けられ、連結軸３４は、両端に自在継手３５
．３６を備えると共に、中途部が軸方向摺動自在な伸縮
部２６とされ、連結軸３４とトラクタ１のＰＴＯ軸７と
は着脱自在に連結され、連結軸３４と作業ａＲの入力軸
２７とは、軸方向摺動自在に嵌脱自在に嵌合され、連結
軸３４は連結体１４に対し、入力軸２７との嵌合位置と
抜脱位置とに位置変更自在に支持され、連結軸３４を連
結体１４に対１−人力軸２７との嵌合方向に付勢する弾
性体２９が設けられているトラクタと作業機との連結装
置において、連結軸３４と入力軸２７との軸方向摺動を
規制する摩擦力と、弾性体２９の連結軸３４を入力軸２
７との嵌合方向に付勢する力との和が、連結軸３４の伸
縮部２６の軸方向摺動を規制する摩擦力よりも太き（さ
れている点にある。

（作　　用）トラクタ１に対し作業機Ｒが上下動すると、連結軸３４
の伸縮部２６を軸方向摺動させようとする力と、連結軸
３４と入力軸２７とを軸方向摺動させようとする力が作
用する。

この場合、連結軸３４と入力軸２７との間の軸方向摩擦
力と、弾性体２９の付勢力とが、連結軸３４と入力軸２
７との抜脱方向への軸方向摺動を規制する。

また、連結軸３４の伸縮部２６の軸方向摩擦力が、連結
軸３４の縮小を規制する。

よって、本発明では、作業機Ｒが上下動すると、連結軸
３４の伸縮部２６が縮小し、連結軸３４が連結体１４に
対し入力軸２７との抜脱方向に移動することはない。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第４図において、１はトラクタ、２はトラクタ車体、３
はトラクタ車体２の後部に搭載された昇降装置として例
示する作業機昇降用油圧装置で、左右一対のリフトアー
ム４を有する。５は座席、６は後輪、７はＰＴＯ軸、車
体２後端から後方に突出している。

Ｒは作業機として例示するサイドドライブ弐ロークリ耕
耘装置で、トラクタｌの後方に、３点リンク機構９と連
結装置を介して昇降自在で且つ着脱自在に連結されてい
る。

この耕耘装置Ｒは、第４図乃至第６図に示すように、入
力ケース４８から上方に突設されたトップマスト４９と
、入力ケース４８から左右に突設された一対のサポート
アーム５１と、各サポートアーム５１の左右方向中途部
から前方に突設された左右一対のブラケット５２と、各
サポートアーム５１の外側端に取付けられた伝動ケース
５３及びサイドプレートとを備える。そして、伝動ケー
ス５３及びサイドプレートの下端間に横架されて回転駆
動される耕耘軸が設けられ、この耕耘軸に備えられた多
数の耕耘爪が取付けられて耕耘部５４が構成され、この
耕耘部５４を覆被する耕耘カバー５５と、左右一対のゲ
ージ輪５６と、ゲージ輪５６を昇降させる耕深調整機構
５７等が設けられている。

入力ケース４８には、前方に突出する入力軸２７が備え
られている。

３点リンク機構９は、中央１本のトップリンク１０と左
右一対のロアリンク１１とを備え、ロアリンク１１と前
記リフトアーム４とはリフトロッド１２により連結され
ている。

連結装置は、連結体１４と連結軸３４とを有する。

連結体１４は、第４図乃至第７図に示すように、正面視
山形状とされた本体１５と、本体１５の左右両側を連結
する渡設材１６と、渡設材１６から立設されて本体１５
の左右両側に固着された取付板１７とを有する。

本体１５の上端には左右一対の取付部１８が設けられ、
本体１５の左右両端からは左右一対の受部材１９が後方
に延設されている。

取付部１８の前部間には、トップリンク１０の後端がピ
ン２２により着脱自在に連結されている。各取付部１８
の後部には、上方に向って開口する１係合部２３が切欠
形成されている。

各受部材１９には、前記ロアリンク１１の後端がビン２
０を介して着脱自在に枢着されている。また、各受部材
１９には、後方に開口する上係合部２４が形成されてい
る。そして、前記耕耘装置Ｒのトップマスト４９の上部
には、１保合部２３と係脱自在に係合する上連結軸５８
が左右方向に設けられ、両ブラケット５２の前部には、
雨下保合部２４と係脱自在に係合する左右一対の下連結
軸５９が設けられている。

連結軸３４は、第１図乃至第４図に示すように、前後端
に自在継手３５．３６を備え、この自在継手３５゜３６
を介し、前端はＰＴＯ軸７に嵌脱自在にスプライン嵌合
され、後端は人力軸２７に軸方向摺動自在かつ嵌脱自在
にスプライン嵌合される。

また、連結軸３４は、前側連結軸３４ａと後側連結軸３
４ｂとを、スプライン嵌合することで構成されることに
より、その中途部が軸方向摺動自在な伸縮部２６とされ
ている。

後自在継手３６は、前・後ヨーク３７．３８と、両ヨー
ク３７．３８を連結するスパイダ３９とから成る。

前ヨーク３７は連結軸３４に着脱自在とされている。

後ヨーク３８の後部内面には、入力軸２７の雄スプライ
ン部４１と軸方向摺動自在に嵌脱される雌スプライン部
４２が形成されている。

そして、後ヨーク３８は、取付筒２８の円周面に軸受４
０を介して支持されている。この取付筒２８は、前記連
結体１４の取付板１７に開口された取付孔２１に軸心を
前後として遊挿されている。

取付筒２８の後端には、径外方に突出するリング状のバ
ネ受部３０が一体形成されると共に、前端部には、取付
孔２１からの抜は止めストッパとされる止め輪３１とワ
ッシャ３２が着脱自在に外嵌されている。

そして、取付筒２８には、コイルバネ２９が外嵌され、
このコイルバネ２９の前端は取付板１７に、後端はハネ
受部３０に当接されている。これにより、連結軸３４は
取付筒２８を介し連結体１４に支持され、また、コイル
バネ２９の弾性力により、取付筒２８を介して連結軸３
４は連結体１４に対し後方に付勢されている。なお、コ
イルバネ２９は、その外径が前端に向かうに従い漸次大
きくなるように形成されている。

６０は左右一対のロック装置で、各受部材１９に備えら
れて、下連結軸５９の上係合部２４からの離脱を解除自
在に阻止するものである。このロック装置６０は、受部
材１９上に立設された筒体６１と、筒体６１及び上係合
部２４に挿入される抜止めピン６２と、抜止めピン６２
を下方に付勢する付勢バネ６３とを有する。また、抜止
めピン６２が上係合部２４内から抜脱した・位置で、抜
は止めビンの取手４４の下面に係脱自在に係止される固
定板６４と、受部材１９に枢支され且つ抜止めビン６２
を上記抜脱した位置に解除自在に保持する規制体６５と
、規制体６５を規制方向に付勢するバネ６６を存する。

そして、トラクタ１に耕耘装置Ｒを連結するには、まず
、第６図に示すように、耕耘装置Ｒを地面にｉａ置し、
この耕耘装置の前下方に、３点リンク機構９とＰＴＯ軸
７とに取付けられた連結装置を位置させる。この際、ロ
ック装置６０の抜は止めビン６２は引上げられて規制体
６５により保持されている。

次に、リフトアーム４により３点リンク機構９を介し連
結装置を上昇させる。これにより、連結体１４の上係合
部２３に耕耘装置Ｒの上連結軸５８を係合させると共に
、下杵合部２４と下連結軸５９とを前後に対向させる。

また、第２図に示すように、連結軸３４の後端の後ヨー
ク３８と入力軸２７とを対向させる。

この状態から、更に連結装置を上昇させると、耕耘装置
Ｒは、上係合部２３を介して持ち上げられると共に、上
連結軸５８廻りに前方揺動する。これにより、第５図示
のように、下連結軸５９は、規制体６５を押して前方回
動させ、下保合部２４内に挿入され、一方、抜は止めピ
ン６２が下杵合部２４に挿入され、下連結軸５９の下杵
合部２４からの抜脱が規制される。

また、第１図に示すように、人力軸２７は後ヨーク３８
の内部に挿入され、雄スプライン部４１と雌スプライン
部４２とが噛合される。この際、取付筒２８は取付板１
７の取付孔２１に対し遊挿状であるので、雄スプライン
部４１と雌スプライン部４２との軸心がずれていても、
取付筒２８の取付孔２１に対する動きにより、その軸心
のずれが修正される。また、誰スプライン部４１と雌ス
プライン部４２とが周方向に関して合致していない場合
は、バネ２９の弾性力に抗して取付筒２８と後側連結軸
３４ｂとが前方に押されるが、ＰＴＯ軸７を回転駆動さ
せて両スプライン部４１．４２の周方向ずれを修正すれ
ば、バネ２９の弾性力により取付筒２８と後側連結軸３
４ｂとが後方移動し、両スプライン部４１．４２は噛合
される。

上記のようにトラクタ１に連結した耕耘装置Ｒにより耕
耘作業を行う場合、トラクタ１のＰＴＯ軸７から連結軸
３４を介して耕耘装置Ｒの入力軸２７に動力が伝達され
る。そして、作業中に耕耘装置Ｒがトラクタ１に対し上
下動すると、ＰＴ○軸７と人力軸２７との間隔が変化す
る。この間隔が小さくなる場合は、連結軸３４が伸縮部
２４で軸方向に縮小するので問題はない。しかし、その
間隔が大きくなる場合、連結軸３４の伸縮部３４が軸方
向に伸長しようとするだけでな（、連結軸３４の後端の
取付筒２８が連結体１４に対し前方移動しようとする。

その連結軸３４が伸長しようとするのを阻止する力は、
前側連結軸３４ａと後側連結軸３４ｂとのスプライン嵌
合部における軸方向摺動を規制する摩擦力Ｆ、である。

一方、取付筒２８が、すなわち連結軸３４が連結体１４
に対し前方移動するのを阻止する力は、前記バネ２９の
取付筒２８に対する後方付勢力Ｆ２と、後ヨーク３８の
雌スプライン部４２と入力軸２７の雄スプライン部４１
との軸方向摺動を規制する摩擦力Ｆ３との和である。

もし、Ｆｌ　＞ｌ？、−＋−ｐ、　　なる関係ならば、
連結軸３４は伸長せず、連結軸３４の後端側が連結体１
４に対し前方移動し、第１図に仮想線で示すように入力
軸２７が後ヨーク３８から抜脱する位置となり、耕耘作
業ができなくなってしまう。そのために、Ｆｌ＜Ｆｚ＋
Ｆ３　　なる関係とされている。これにより、連結軸３
４は伸縮部２６で伸長し、連結軸３４の後端は入力軸２
７との嵌合位置を保持される。

Ｆｌ＜Ｆ２＋Ｆ１　　なる関係とするには、具体的には
種々の手段が考えられる。

例えば、連結軸３４の伸縮部２６とスプライン部４１゜
４２とにおける摩擦力Ｆ１、Ｆ３は、共に、スプライン
歯に作用する周方向力、スプライン歯の周方向間の摩擦
係数に比例する。すなわち、伝達トルクをＴ、伸縮部２
６のスプライン歯の周方向間の摩擦係数をμｍ、トルク
伝達部の平均直径を０２、スプライン部４１．４２のス
プライン歯の周方向間の摩擦係数μ２、トルク伝達部の
平均直径をＤ２とすると、Ｆ、は２μ＋’ｒ／貼　に比
例し、Ｆ２は　２μ２Ｔ／ＤＺに比例する。よって、第
１図示のようにＤ＋をＤ２より大きくすることで、Ｆｌ
＜Ｆｚ＋Ｆ：ｌ　　とすることに寄与できる。また、伸
縮部２６の両スプライン間に潤滑剤を封入し、μ２〉μ
ｍとなるようにしてもよい。なお、バネ２９の付勢力を
多きくしでＦ２を大きくしてもよいが、前述のような、
耕耘装置Ｒと連結装置との連結時の、人力軸２７を後ヨ
ーク３８に挿入する際の、雌雄スプライン部４Ｌ４２の
周方向ずれがある場合に、取付筒２８の前方移動に支障
をきたすことがない程度の付勢力どする必要がある。

なお、耕耘装置Ｒを連結装置から取外すには、まず、ロ
ック装置６０の抜止めピン６２を引上げて、第６図の仮
想線で示すように、取手４４を固定板６４に係止して、
抜止めピン６２を上係合部２４内から抜脱した位置にロ
ックする。

この状態で、油圧装置３により、連結体１４、耕耘装置
Ｐを下降させて、耕耘装置Ｒの耕耘部５４を接地させる
。

そして、更に、連結体１４を下降させれば、耕耘装置Ｒ
が上連結軸５８廻りに回動して前傾し、まず、連結体１
４の上係合部２４内から耕耘装置Ｒの下連結軸５９が離
脱すると共に、入力軸２７が後ヨーク３８内から抜脱す
る。

そして、更に、連結体１４を下降させれば、連結体１４
の上係合部２３内から、耕耘装置Ｒの上連結軸５８が相
対的に上方側に離脱する。

これにより、トラクタ１からの耕耘装置Ｒの取外し作業
は終了する。

（発明の効果）本発明によれば、連結軸と入力軸との軸方向摺動を規制
する摩擦力と、連結体に対し連結軸を入力軸との嵌合方
向に付勢する弾性体の付勢力との和が、連結軸の伸縮部
の軸方向摺動を規制する摩擦力よりも大きいので、作業
中に作業機がトラクタに対し上下動しても、連結軸が伸
長し、入力軸が連結軸から抜脱することはない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１図は連結軸と入力軸
との連結状態を示す断面図、第２図は同抜脱状態を示す
断面図、第３図は連結軸の後端部の側面図、第４図はト
ラクタと連結装置と作業機の全体側面図、第５図は連結
装置と作業機との連結状態での側面図、第６図は同連結
解除状態での側面図、第７図は連結装置の正面図である
。１・・・トラクタ、Ｒ・・・耕耘装置、７・・・ＰＴＯ
軸、９・・・３点リンク機構、１４・・・連結体、２６
・・・伸縮部、２７・・・入力軸、２９・・・弾性体、
３４・・・連結軸、３５．３６・・・自在継手。吊　３　図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）トラクタ１と作業機Ｒとを連結する連結装置であ
って、連結体１４と連結軸３４とを備え、連結体１４は
、作業機Ｒに着脱自在に取付けられると共に、リンク機
構９を介してトラクタ１に着脱自在に取付けられ、連結
軸３４は、両端に自在継手３５、３６を備えると共に、
中途部が軸方向摺動自在な伸縮部２６とされ、連結軸３
４とトラクタ１のＰＴＯ軸７とは着脱自在に連結され、
連結軸３４と作業機Ｒの入力軸２７とは、軸方向摺動自
在に嵌脱自在に嵌合され、連結軸３４は連結体１４に対
し、入力軸２７との嵌合位置と抜脱位置とに位置変更自
在に支持され、連結軸３４を連結体１４に対し入力軸２
７との嵌合方向に付勢する弾性体２９が設けられている
トラクタと作業機との連結装置において、連結軸３４と
入力軸２７との軸方向摺動を規制する摩擦力と、弾性体
２９の連結軸３４を入力軸２７との嵌合方向に付勢する
力との和が、連結軸３４の伸縮部２６の軸方向摺動を規
制する摩擦力よりも大きくされていることを特徴とする
トラクタと作業機との連結装置。