JPH0634645B2 - トラクタと作業機の連結装置 - Google Patents

Description

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

（従来の技術） 中央１本のトップリンクと左右一対のロアリンクから成
る３点リンク機構を介して、トラクタ後方にロータリー
耕耘装置を昇降自在で且つ着脱自在に連結する場合にお
いて、この連結作業を容易に行えるようにする技術が、
特開昭60-259104号公報に開示されている。

上記のものでは、トップリンクと両ロアリンクの夫々の
耕耘装置側端部が連結体により連結され、連結体は、そ
の上昇により耕耘装置の上部と左右両側部に係脱自在に
係合する上・下係合部を有し、上・下係合部と耕耘装置
の係合解除を解除自在に阻止する阻止装置が備えられて
いる。

（発明が解決しようとする問題点） 然し乍ら、上記ものでは、トラクタのＰＴＯ軸と耕耘装
置の入力軸との連結の容易化については、何ら考慮され
ておらず、この点についての改善が要望されている。

本発明は上記問題を解決できるトラクタと作業機との連
結装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく、本発明が採用した手段は、中
央１本のトップリンク10と左右一対のロアリンク11とか
ら成る３点リンク機構９を介して、トラクタ１に作業機
Ｒが着脱自在に連結され、作業機Ｒが両ロアリンク11を
介してトラクタ１の昇降装置３により昇降自在とされ、
トラクタ１のＰＴＯ軸７と作業機Ｒの入力軸27とが解除
自在に連結されたものにおいて、 トップリンク10と両ロアリンク11の夫々の作業機側端部
が連結体14により連結され、、連結体14は、昇降装置３
による連結体14の上昇時に作業機Ｒの左右方向中央部の
上部及び左右両側部と係脱自在に係合して作業機Ｒをト
ラクタ１側に引寄せる上・下係合部23,24を有し、上・
下係合部23,24と作業機Ｒの係合解除を解除自在に阻止
する阻止装置60が備えられ、連結体14にクラッチ装置26
が備えられ、クラッチ装置26は保持体69と、略前後方向
の軸心を有すると共に連結体14に軸心方向に移動自在で
且ついずれの径方向にも平行移動及び首振り可能に備え
られた装備筒28と、装備筒28内に支持されてＰＴＯ軸７
と連動すると共に装備筒28と一体的に上記移動及び首振
りをし且つ連結体14の上・下係合部23,24と作業機Ｒと
の係合時に作業機Ｒがトラクタ１側に引寄せられること
で入力軸27が解除自在に咬合する連結軸38と、装備筒28
に捲周されて装備筒28の作業機側端部と連結体14間に弾
発状に介装されることで装備筒28及び連結軸38を上記移
動及び首振り可能に保持するバネ29とを有し、保持体69
は連結体14に運動可能に備えられ、この運動は、装備筒
28及び連結軸38を上下方向に首振りさせる動きとされ、
装備筒28及び連結軸38の軸心方向に関するトラクタ１側
への最大移動可能距離ｌ_１が、入力軸27と連結軸38の軸
心方向に関する咬合長さｌ_２以上とされた点にある。

（作用） トラクタ１への作業機Ｒの連結時には、連結体14の昇降
装置３による上昇により、連結体14の上・下係合部23,2
4に作業機Ｒが係合して、作業機Ｒがトラクタ１側に引
寄せられ、阻止装置82により、連結体14の上・下係合部
23,24からの離脱が阻止される。

そして、連結体14の上・下係合部23,24と作業機Ｒとの
係合時に作業機Ｒがトラクタ１側に引寄せられることで
作業機Ｒの入力軸27とクラッチ装置26の連結軸38とが解
除自在に咬合連結される。

上記連結時に、作業機Ｒの引寄せ方向と連結軸38に対す
る入力軸27の連結方向と上下方向に関して大きくずれて
いたり、あるいは、連結軸38と入力軸27が連結前に正規
位置や正規姿勢からずれており、これらのずれにより連
結軸38と入力軸27との軸心がずれていても、装備筒28及
び連結軸38が上下方向に大きな首振りや平行移動をした
り、あるいは、所要の径方向に首振り及び平行移動する
ことにより、軸心のずれは修正され、両軸27,38は円滑
且つ良好に連結される。

又、上記連結時に、入力軸27と連結軸38とが周方向に対
応合致していない場合には、両軸27,38の対向端部側が
接当した状態で、装備筒28及び連結軸38が入力軸27によ
り押されて、バネ29を縮小し乍らトラクタ１側に移動す
る。

この場合には、ＰＴＯ軸７を軽く回転駆動させて、連結
軸38を回転させ、入力軸27と周方向に関して対応合致さ
せる。

これにより、バネ29の弾発力によって、装備筒28及び連
結軸38が作業機Ｒに進出して、連結軸38と入力軸27とが
咬合連結される。

（実施例） 以下、本発明の第１実施例を第１図乃至第７図の図面に
基づき説明すれば、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軸で、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式ロータリ耕
耘装置で、トラクタ１の後方に、３点リンク機構９を介
して昇降自在で且つ着脱自在に連結されている。

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とから成り、各ロアリンク11と各リ
フトアーム４とが夫々リフトロッド12により連結されて
いる。

第５図乃至第７図に示すように、14は連結体で、トップ
リンク10と両ロアリンク11の夫々の作業機側端部、即
ち、後端部を連結するもので、上方に突出する正面視山
形状とされた円筒状本体15と、本体15の左右両側部間に
下方突出状に渡設された円筒状渡設材16と、本体15の左
右方向中央部から上方に突設された取付部18と、本体15
の左右両側端部から後方に突設された左右一対の受部材
19と、両受部材19から外側方に突設された左右一対の連
結ピン20等を有する。

取付部18の前部には、トップリンク10の後端部が取付ピ
ン22により着脱自在に連結されている。取付部18の後部
には、上方に向って開口する上係合部23が切欠形成され
ている。

各受部材19には、後方に開口する下係合部24が形成され
ると共に、各連結ピン20には各ロアリンク11の後端部が
着脱自在に備えられている。

第１図乃至第３図にも示すように、26はクラッチ装置
で、トラクタ１のＰＴＯ軸７と耕耘装置Ｒの入力軸27と
を解除自在に連結するものであって、ブラケット68と、
保持体69と、取付ボルト70と、円筒状装備筒28と、大・
小コイルバネ29,71等を有する。

ブラケット68は連結体14の本体15上部の左右両側部間に
水平に渡設されるもので、断面が略Ｌ型状とされてい
る。

保持体69は、前後に面状を呈する本体部73と、本体部73
の両側縁部及び下縁部に直交状に固設されて前方に突出
する補強部74とから成る。

保持体69の本体部73の上部はブラケット68の垂直壁部後
面に垂設されて、その左右両側部に取付けボルト70が前
方から遊挿されている。

ボルト70の後端部には、バネ受け76とダブルナット77と
が上記の順で前方から嵌装され、取付けボルト70の後部
に小コイルバネ71が捲周されて、保持体69の本体部73と
バネ受け76間に弾発状に介装されている。

そして、保持体69は、左右の小コイルバネ71の弾性変形
を介して前後方向に揺動可能とされると共に、その他の
方向にも若干揺動可能とされている。

保持体69の本体部73には円形状の取付孔79が形成され、
この取付孔79に、略前後方向の軸心を有する装備筒28が
遊挿されて、軸心方向に移動可能とされると共に、径方
向のいずれの方向にも平行移動可能で且つ首振り可能と
されている。

装備筒28の耕耘装置側端部、即ち、後端部には、径方向
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、ストッパとされる止め輪31及びワ
ッシャ32が着脱自在に外嵌装備され、装備筒28の後方へ
の抜けが防止されている。

ところで、トラクタ１のＰＴＯ軸７と、耕耘装置Ｒの入
力軸27とは、伸縮自在な伝動軸34と、伝動軸34の両端部
に備えられた前・後自在継手35,36とを介して、解除自
在に連動連結されている。

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とから成り、前ヨーク37は伝動軸
34に解除自在に連結されている。

後ヨーク38は、連結軸とされて、連結体14の上・下係合
部23,24の耕耘装置Ｒとの係合により、トラクタ１側に
移動する入力軸27と解除自在に咬合連結されるもので、
後ヨーク38の後部が装備筒28に軸受40を介して支持され
ており、装備筒28は後ヨーク38と一体的に移動及び首振
りを行う。

又、保持体69の前後方向の揺動によっても、装備筒28及
び後ヨーク38は上下方向に首振り可能とされている。

後ヨークの後部内面には、入力軸27の雄スプライン部41
と解除自在に咬合される雌スプライン部42が形成されて
いる。尚、後ヨーク38の後端部内面には、雌スプライン
部42の後方側で、前方に向ってテーパ状とされたテーパ
面44が形成されている。

大コイルバネ29は装備筒28に捲周されて、装備筒28のバ
ネ受部30と保持体69の本体部73間に弾発状に介装され、
装備筒28及び後ヨーク38を、上記移動及び首振り可能に
保持している。

そして、装備筒28及び後ヨーク38の軸心方向に関する前
方側への最大移動可能距離ｌ_１は、入力軸27の雄スプラ
イン部41と後ヨーク38の雌スプライン部42との軸心方向
に関する咬合長さｌ_２以上、即ち、ｌ_１≧ｌ_２とされて
いる。

耕耘装置Ｒは、前部上部の左右方向中央部に位置する入
力ケース48と、入力ケース48から前方斜め上方に突設さ
れたトップマスト49と、入力ケース48から左右両側方に
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の外側端部から夫
々下設された伝動ケース53及びサイドプレートと、伝動
ケース53及びサイドプレートの下端部間に横架されて回
転駆動され且つ耕耘軸とこれに備えられた多数の耕耘爪
とから成る耕耘部54と、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等を有する。

入力ケース48には、前方に突出する入力軸27が回転自在
に支持されている。

トップマスト49の上部には、上係合部23と係脱自在に係
合する上連結軸58が左右方向に配設されている。

両ブラケット52の前部には、両下係合部24と係脱自在に
係合する左右一対の下連結軸59が左右方向に配設されて
いる。

60は左右一対の阻止装置で、各受部材19に備えられて、
各下連結軸59の各下係合部24からの離脱を解除自在に阻
止するもので、受部材19上に立設された装備筒61と、装
備筒61及び下係合部24の上下端部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、
装備筒61に固設され且つ抜止めピン62が下係合部24内か
ら離脱した位置で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ピン62を上記離脱した位置
に解除自在に保持する規制体65と、規制体65のバネ66等
を有する。

上記のように構成した実施例によれば、トラクタ１に耕
耘装置Ｒを連結する際には、連結体14側においては、両
阻止装置60の抜止めピン62が引上げられて、規制体65に
より保持されている。又、耕耘装置Ｒは、地面に載置さ
れて、第６図に示すように、若干前傾姿勢とされてい
る。

この状態で、トラクタ１を後進させて、耕耘装置Ｒに接
近させ、第６図に示すように、耕耘装置Ｒの上・下各連
結軸58,59の前方斜め下方側に、連結体14の上・下各係
合部23,24を夫々位置させる。

次に、３点リンク機構９、連結体14及びクラッチ装置26
を油圧装置３により徐々に上昇させて、まず、連結体14
の上係合部23内に上連結軸58を係合させるのであり、こ
の状態では、各下係合部24は各下連結軸59の前方側に位
置している。

そして、３点リンク機構９、連結体14及びクラッチ装置
26を更に上昇させれば、連結体14の上係合部23内に上連
結軸58が係合していることから、上記３点リンク機構９
等の上昇により、耕耘装置Ｒを持上げられ乍ら上連結軸
58廻りにトラクタ１側、即ち、前方側に回動せしめられ
て、トラクタ１側に引寄せられる。

これにより、各下連結軸59は各下係合部24内に後方から
係合し乍ら、規制体65を前方へ回動させ、各下係合部24
内の前部に移動する。

又、規制体65の前方側への回動により、抜止めピン62の
保持が解除されて、抜止めピン62は、第５図に示すよう
に、下係合部24の上下端部に挿入され、下連結軸59の下
係合部24内からの離脱を阻止する。

ところで、上記のように、耕耘装置Ｒが上連結軸58廻り
にトラクタ１側へ回動して、連結体14の下係合部24に下
連結軸59が係合されることにより、耕耘装置Ｒの入力軸
27が後ヨーク38のテーパ面44に案内され乍ら後ヨーク38
内に進入して、入力軸27の雄スプライン部41と後ヨーク
38の雌スプライン部42とが咬合される。

この場合において、入力軸27が装備筒28内に軸心方向後
方から進入してくるのではなく、耕耘装置Ｒが上連結軸
58廻りに前方に回動して、その回動軸心廻りの回動によ
り、入力軸27が後ヨーク38内に進入して、後ヨーク38と
連結されるので、耕耘装置Ｒの引寄せ方向と入力軸27の
後ヨーク38に対する連結方向とが上下方向に関して大き
くずれることとなり、入力軸27と後ヨーク38が連結前に
おいて正規位置や正規姿勢からずれていない場合でも、
入力軸27の後ヨーク38内への進入時には、両者の軸心は
交叉することになる。

然し乍ら、保持体69が連結体14側に前後方向に揺動可能
に備えられて、この揺動により、装備筒28及び後ヨーク
38が上下方向に首振り可能とされ、又、装備筒28及び後
ヨーク38が保持体69にいずれの径方向にも平行移動可能
で且つ首振り可能に備えられているので、入力軸27と後
ヨーク38との連結時に、装備筒28及び後ヨーク38が上下
方向に大きく首振りし、又平行移動することで、入力軸
27と後ヨーク38の軸心のずれは修正され、両者はこじれ
ることなく、円滑に咬合連結される。

又、入力軸27と後ヨーク38が連結前において正規位置や
正規姿勢からずれており、入力軸27と後ヨーク28の連結
時に、上記ずれによる両者の軸心のずれがあっても、装
備筒28及び後ヨーク38の径方向への平行移動や首振りに
より、入力軸27と後ヨーク38の軸心のずれ修正され、両
者は円滑且つ良好に連結される。

更に、入力軸27と後ヨーク38の連結時に、入力軸27の雄
スプライン部41と後ヨーク38の雌スプライン部42とが周
方向に関して対応合致しておらず、雄、雌スプライン部
41,42が咬合しない場合も考えられる。

而して、装備筒28及び後ヨーク38が保持体69に軸心方向
に移動自在に備えられて、装備筒28の軸心方向に関する
前方側への最大移動可能距離ｌ_１が、入力軸27の雄スプ
ライン部41と後ヨーク38の雌スプライン部42の軸心方向
に関する咬合長さｌ_２以上とされているので、上記のよ
うな場合でも、耕耘装置Ｒの上連結軸58廻りの前方側へ
の回動により、雄・雌スプライン部41,42の対向端部が
接当した状態で、装備筒28及び後ヨーク38が入力軸27に
より押されて、大コイルバネ29及び伝動軸34を縮小し乍
ら前進し、何ら問題なく、連結体14の下係合部24内に耕
耘装置Ｒの下連結軸59が係合される。

そして、上記係合後、ＰＴＯ軸７を軽く回転駆動するこ
とにより、伝動軸34等を介して、後ヨーク38が回転し
て、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とが周方向に関して対応合致する。

そして、この対応合致した際に、大コイルバネ29の弾発
力により、装備筒28及び後ヨーク38が、伝動軸34を伸長
させ乍ら後退して、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とが咬合せしめられる。

上記のようにして、耕耘装置Ｒのトラクタ１に対する連
結作業は終了する。

次に、耕耘装置Ｒをトラクタ１から分離させる際には、
上記とは逆の手順で作業を行なうのであり、まず、阻止
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、固定板64に係止して、抜止めピン62を下係合
部24内から離脱した位置にロックする。

この状態で、油圧装置３により、３点リンク機構９、連
結体14を介して、耕耘装置Ｒ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、３点リンク機構９、連結体14を下降させ
れば、耕耘装置Ｒが上連結軸58廻りに後方側に回動し
て、前傾し、まず、連結体14の下係合部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が装備筒
28及び後ヨーク38を上下方向に首振り及び平行移動させ
乍ら後ヨーク38内から離脱して、入力軸27と後ヨーク38
の連結は解除される。

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の分離作業は
終了する。

第８図及び第９図は本発明の第２実施例を示すもので、
81は支持材で、ブラケット68の垂直壁部後面に取付ボル
ト82により固定される取付部83と、取付部83の左右両側
部から下設された左右一対の支持部84とから成る。

保持体69は円筒状とされ、上記両支持部84にその左右両
側部で左右方向の支軸85により回動自在に枢支され、こ
の回動により、装備筒28及び後ヨーク38は上下方向に首
振り可能とされている。

尚、保持体69は、伝動軸34や前・後自在継手35,36の重
量により前傾する傾向があるので、所定以上の前傾を阻
止するために、保持体69の上端部の外周面には、支持材
81の取付部83後面と接当するスプロケット86が固設され
ている。

又、装備筒28のバネ受部はワッシャ88及び止め輪89によ
り構成されている。

尚、実施例では、入力軸とクラッチ装置の連結軸に、咬
合部としてスプライン部を形成したが、咬合部として、
スプライン部以外の構造を採用してもよい。

又、実施例では、ＰＴＯ軸に入力軸を連結する継手とし
て自在継手を用いたが、それ以外の継手を用いてもよ
い。

更に、実施例では、作業機としてロータリー耕耘装置を
用いたが、ロータリー耕耘装置以外の作業機を用いても
よい。

又、本発明は、トラクタの前方側に作業機を連結する装
置にも適用可能である。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、３点リンクリン
ク機構と作業機の連結作業のみならず、トラクタとＰＴ
Ｏ軸と作業機の入力軸との連結作業も容易且つ確実に行
うことができ、トラクタに対する作業機の連結作業をよ
り一層容易且つ短時間で行うことができる。又、作業機
の引寄せ方向とクラッチ装置の連結軸に対する作業機の
入力軸の連結方向とが上下方向に関して大きくずれてい
たり、あるいは、連結軸と入力軸が連結前に正規位置や
正規姿勢からずれており、これらのずれにより、連結軸
と入力軸の連結時に、両軸の軸心がずれていても、その
軸心のずれを修正させ乍ら両軸を円滑且つ良好に連結さ
せることができる。更に、連結軸と入力軸の連結時に、
両軸の咬合部が周方向に関してずれていても、このずれ
が、連結体の上・下係合部と作業機との係合に何ら影響
を及ぼすことがなく、連結体の上・下係合部と作業機と
を良好に係合させることができると共に、この係合後
に、ＰＴＯ軸を軽く回転駆動することにより連結軸と入
力軸とを容易且つ良好に連結できる。本発明は上記利点
を有し、実益大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の第１実施例を示し、第１図
及び第２図の各図は相異なる作動体勢を示すクラッチ装
置等の縦側断面図、第３図は同一部断面側面図、第４図
は全体側面図、第５図及び第６図の各図は相異なる作動
状態を示す要部の一部断面側面図、第７図は同一部断面
正面図、第８図及び第９図は本発明の第２実施例を示
し、第８図はクラッチ装置等の一部断面側面図、第９図
は要部の一部断面正面図である。 １…トラクタ、７…ＰＴＯ軸、９…３点リンク機構、10
…トップリンク、11…ロアリンク、14…連結体、23,24
…上・下係合部、26…クラッチ装置、27…入力軸、28…
装備筒、29…コイルバネ、38…後ヨーク（連結軸）、60
…阻止装置、69……保持体、Ｒ……ロータリー耕耘装置
（作業機）、ｌ_１…最大移動可能距離、ｌ_２…咬合長
さ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中央１本のトップリンク10と左右一対のロ
   アリンク11とから成る３点リンク機構９を介して、トラ
   クタ１に作業機Ｒが着脱自在に連結され、作業機Ｒが両
   ロアリンク11を介してトラクタ１の昇降装置３により昇
   降自在とされ、トラクタ１のＰＴＯ軸７と作業機Ｒの入
   力軸27とが解除自在に連結されたものにおいて、 トップリンク10と両ロアリンク11の夫々の作業機側端部
   が連結体14により連結され、連結体14は、昇降装置３に
   よる連結体14の上昇時に作業機Ｒの左右方向中央部の上
   部及び左右両側部と係脱自在に係合して作業機Ｒをトラ
   クタ１側に引寄せる上・下係合部23,24を有し、上・下
   係合部23,24と作業機Ｒの係合解除を解除自在に阻止す
   る阻止装置60が備えられ、連結体14にクラッチ装置26が
   備えられ、クラッチ装置26は保持体69と、略前後方向の
   軸心を有すると共に連結体14に軸心方向に移動自在で且
   ついずれの径方向にも平行移動及び首振り可能に備えら
   れた装備筒28と、装備筒28内に支持されてＰＴＯ軸７と
   連動すると共に装備筒28と一体的に上記移動及び首振り
   をし且つ連結体14の上・下係合部23,24と作業機Ｒとの
   係合時に作業機Ｒがトラクタ１側に引寄せられることで
   入力軸27が解除自在に咬合する連結軸38と、装備筒28に
   捲周されて装備筒28の作業機側端部と連結体14間に弾発
   状に介装されることで装備筒28及び連結軸38を上記移動
   及び首振り可能に保持するバネ29とを有し、保持体69は
   連結体14に運動可能に備えられ、この運動は、装備筒28
   及び連結軸38を上下方向に首振りさせる動きとされ、装
   備筒28及び連結軸38の軸心方向に関するトラクタ１側へ
   の最大移動可能距離ｌ_１が、入力軸27と連結軸38の軸心
   方向に関する咬合長さｌ_２以上とされたことを特徴とす
   るトラクタと作業機の連結装置。