JP4024418B2

JP4024418B2 - Agricultural wheels

Info

Publication number: JP4024418B2
Application number: JP06050199A
Authority: JP
Inventors: 景行有村
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1999-03-08
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2019-03-08
Also published as: JP2000255201A

Description

【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、畑地や水田等での作業に用いられる農用機械において適用可能な農用車輪に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４及び図１５に示すように、田植え機、湛水直播機、防除機、管理機、収穫機、移植機等の農用機械において用いられる農用車輪１００には、リング形体をした車輪本体１０１と、この車輪本体１０１に対してそのリング内方に設けられるホイル本体１０２とが別構成とされたものがある。
車輪本体１０１は、リング形体の骨格を形成する金属製のリム１０３と、このリム１０３を被覆する弾性材（ゴム等）製の弾性輪部１０４と、リム１０３の内周面複数箇所（３乃至４か所）から弾性輪部１０４を貫通して径方向内方へ突出する連結片１０５とを有している。
【０００３】
この連結片１０５は、１枚もの又は２枚張り合わせとして所定形状に形成した板素材をリム１０３の所定位置へ突き当て状にして、その周縁部を隅肉溶接する（溶接部１０６）ことで、リム１０３へ取り付けている。
これに対し、ホイル本体１０２には、スポークタイプのものとディスクタイプのものとがあり、いずれのものも、その中心部には車軸装着用のボス部１０８が設けられており、また径方向外方寄りには、車輪本体１０１の各連結片１０５と当接可能になる板状部分１０９が設けられている（特開平９−２８６２０１号公報等参照）。
【０００４】
従って、車輪本体１０１とホイル本体１０２との結合は、これら連結片１０５と板状部分１０９とをリベット又はボルト等の固定具１１０により連結して行うものである。
ところで、ホイル本体１０２がディスクタイプであるときには、図１３に示すように農用機械１１２の前輪Ｆに採用した場合において、水田中でカーブ走行するに際してハンドルを切ったときに、スポークタイプのホイル本体１０２に比べれば前輪Ｆ（農用輪体）の両側面間を水流や泥土（矢符Ｗ）が行き来するのを抑える効果があるため、ホイル本体１０２がかじの役目をして農用機械１１２の舵取り性（旋回力）を良好にするという利点や、泥土の持ち上がりによる落下を防止して耕盤に植え付けられた苗等を保護できるという利点等がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ディスクタイプのホイル本体１０２は、車輪本体１０１のリング内方を全て塞いでいるものではなく、三角形状の類似型又は星型等に形成されているのが普通である。従って、車輪本体１０１のリング内方には、その両側を通り抜ける空間１１５が存在していることになる。
従って、大量ではないものの、上記空間１１５を介して水流や泥土（矢符Ｗ）の行き来が発生することになる。そのため、このホイル本体１０２単独では効果が不十分であり、そこでこのホイル本体１０２とは別に、更に円板形をしたホイルキャップ１１６をも装着する必要があった。
【０００６】
なお、このホイルキャップ１１６の装着例としては、特開平９−２０７５０２号公報、特開平９−２８１３３号公報等がある（但し、これらの公知例は、いずれも車輪本体１０１とホイル本体１０２とが一体化された例である）。
このようなことから、農用車輪１００としては、車輪本体１０１とホイル本体１０２とホイルキャップ１１６とを要することになり、農用機械１１２に対する農用車輪１００の着脱や農用車輪１００としての保管が面倒になり、更に設備コスト的に高コストのものになるということがあった。
【０００７】
一方、車輪本体１０１において、リム１０３に対する連結片１０５の取付構造を上記のような突き当て状態の隅肉溶接によって行うものとすると、溶接歪によって連結片１０５に反りやねじれ、傾き等が生じ易いということがあった。
そのため、溶接を自動でするか手作業でするかに拘わらず、溶接中には、連結片１０５やリム１０３側での熱分散が均一になるように慎重に作業を進める必要があり、このことが車輪本体１０１の製造能率を高めようとするうえで、重大なネックとなっていた。
【０００８】
また、リム１０３に対する連結片１０５の位置合わせや溶接中における連結片１０５の保持等が面倒であるということもあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、第１の目的とするところは、農用車輪としての部材点数の少数化を可能にして、農用機械に対する着脱や保管を容易にし、また設備コストの低コスト化を可能にした農用車輪を提供する点にある。
また第２の目的とするところは、リムに対する連結片の取り付けにおいて溶接歪の影響が出にくい構造を採用して、車輪本体の製造能率を高められるようにし、また製品として高精度のものが得られるようにした農用車輪を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じた。
即ち、本発明に係る農用車輪では、リング形体をした車輪本体と、この車輪本体に対してそのリング内方に設けられた円板形のホイル本体とを有したものである。これら車輪本体とホイル本体とは、使用状態（農用機械への装着時）において互いに連結一体化するものであることは言うまでもないが、その連結は、当初の段階で固定的に行うものであっても、又は使用態様に応じて適宜着脱可能にするものであってもよい。
【００１０】
車輪本体は、リング形体の骨格を形成するリムと、このリムを被覆する弾性材製の弾性輪部と、リムの内周面から周方向の間隔を有して径方向内方へ突出する連結片とを有したものとしてある。
そして、弾性輪部の径方向内方寄りの側面には、リムと同心円で幅方向内側へ凹む段差部を形成してある。
これに対してホイル本体は、車輪本体のリング内方を閉塞する円板形に形成されているものであり、その外周より径方向内方の位置に幅方向に凹んで全周的に連続する凹部を備え、凹部が幅方向内方側に位置するようにその外周全部を車輪本体の段差部に嵌合させかつ凹部を連結片に当接させて車輪本体に連結一体化されている。
【００１１】
そして、このホイル本体には、円板形の中心部に対して車軸装着部が設けられ、また外周寄りに車輪本体の各連結片と当接可能な連結対応板部が設けられている。
本発明に係る農用車輪は、車輪本体とホイル本体とを結合させたときに、車輪本体のリング内方がホイル本体によって全閉され、この状態が、走行中も確実に維持されることになる。
従って、この農用車輪を農用機械の前輪に採用し、水田中でカーブ走行するに際してハンドルを切ったとしても、この農用輪体の両側面間を水流や泥土が行き来することは全く無くなる。そのため、わざわざホイルキャップを取り付ける必要がなくなるものである。
【００１２】
なお、車輪本体のリムは、車軸方向と直交する方向で半割りされた形体を有する二部材を張り合わせて形成させるようにすると、張り合わせ部分で強度を持たさせられるため、使用材料として肉厚の薄いものを選ぶことができ、それだけ低コスト化及び軽量化が図れることになる。
この場合、殊にリムを形成する少なくとも一方の半割り部材に対して、連結片を一体形成しておけば、構造簡潔化、組み立て作業の簡易化、低コスト化等が図れることになる。
【００１３】
一方、車輪本体において、連結片はリムと別部材で形成することもできる。この場合、リムへ連結片を取り付けるには、予め連結片に面状の広がりを有する取付板部を設けておく。この取付板部は、リムの内周面に対して、車軸方向に沿った面状の広がりを有して当接可能になったものである。
従って、この取付板部を介して連結片をリムへ当接させると、取付板部は、車軸方向に沿った両側の２辺部（ある程度の相互間隔を介している）によってリムと当接するようになる。なお、この「当接」は、近接状態（僅かな浮き上がり）を含むものとする。そこで、この両辺部でリムへ固着（溶接等）するものとする。
【００１４】
固着が溶接である場合、取付板部の両辺部では溶接熱の分散が良好となり、また各溶接部での溶接歪が相殺されるようになるため、連結片に反りやねじれ、傾き等が生じるのを防止できる。
連結片において取付板部を設けさせるには、連結片を２枚の板素材の張り合わせ構造として、これら両方の板素材を股開き状に広げるようにするのが、構造的に簡潔であり、また車軸方向に沿った形状が表裏対称形となることに伴ってバランスが良くなる点で、有益である。
【００１５】
連結片において、取付板部をリムの内周面に対して面接触するようにしておけば、溶接時の熱分散性が一層良好となる。また、溶接時において、連結片をリムに対して位置合わせしたり保持したりすることも容易となり、溶接後の取付強度も強くなる等の利点がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図４は、本発明に係る農用車輪１の一実施形態を示している。
この農用車輪１は、リング形体をした車輪本体２と、この車輪本体２に対してそのリング内方に設けられるホイル本体３とを有している。
上記車輪本体２は、リング形体の骨格を形成するリム５と、このリム５を被覆する弾性材（例えばゴム）製の弾性輪部６と、リム５の内周面５ａにおける周方向複数箇所（図例では３か所）から弾性輪部６を貫通して径方向内方へ突出する連結片７とを有している。
【００１７】
リム５は金属製の丸パイプ等により形成されている。
連結片７はホイル本体３との連結に用いられるものであって、２枚の板素材をスポット溶接等によって張り合わせることによって形成されている。この連結片７の板面形状は、リム５の内周に沿って円弧状にカーブした長方形状を呈している。また、この連結片７には、複数（図例では３個）の貫通孔８が設けられている。
連結片７用の板素材には、連結片７としての全体厚が４ｍｍ程度となるようなものを用いてある。これにより、連結片７に反りや曲がりが生じ難いものとなる。また、２枚の張り合わせ構造にしたこと等とも相まって、溶接熱等に対して歪が生じ難いという利点もある。
【００１８】
この連結片７をリム５へ取り付ける構造は、次のようになっている。
すなわち、連結片７には、リム５への取付側となる辺部に、リム５の車軸方向（図１の左右方向）に広がる取付板部１０が設けられている。
この取付板部１０は、連結片７の素材とされている両方の板素材を、断面Ｙ字状となる折曲角度で股開き状に広げると共に、更にリム５の断面形状に沿わせてアール面に曲げることによって形成されたものである。
従って、この連結片７の取付板部１０をリム５の内周面５ａに当接すれば、取付板部１０が車軸方向で面状の広がりを有しつつ面接触可能になっている。そこで、この取付板部１０における車軸方向に離れた２辺部で、リム５に対して溶接、又はその他の固着を行う（固着部１１）ようにしてある。
【００１９】
このようなことから、連結片７の取付状態として、反りやねじれ、傾き等が生じていないものとなる。
この固着が溶接のときは、取付板部１０の両辺部として、ある程度の相互間隔を有していることに伴い、それぞれ良好な熱分散が行われ、また各固着部１１での溶接歪が相殺されるため、溶接の後の状態としても連結片７に反りやねじれ、傾き等が発生することはない。
なお、連結片７が断面Ｙ字状になっているため、リム５への当接により取付板部１０とリム５の内周面５ａとの間には逆三角形状の隙間１２が形成されることになるが、この隙間１２は微小であるためにそのまま放置しても何ら問題とはならないし、場合によっては弾性輪部６の形成時（弾性材の焼き付け時）に弾性材が流入して消滅することになる。
【００２０】
弾性輪部６では、その外周面側（踏面側）から両側面にかけてラグ１４が設けられており、また径方向内方寄りの側面には幅方向内側へ凹む段差部１５が形成されている。更に、この弾性輪部６の内周部には、幅方向中心から両側方へ向けた排泥用傾斜面１６が設けられている。
ラグ１４は、図３中の（ａ）で示す外周領域の幅方向中央部で突出する直進案内部１８と、この直進案内部１８から左方又は右方へ張り出して、図３中の（ｂ）で示す側面領域へ達する翼部１９とを有している。
【００２１】
これら直進案内部１８及び翼部１９は、突出方向の根元部まわりが末広がり状に傾斜して設けられているが、特に、翼部１９の末広がり傾斜は、車輪回転方向（矢符Ｘ参照：なお図２中の白抜き矢符Ｙは進行方向を示す）に対する後部側では支え面１９ａを、また前部側では蹴り面１９ｂを、それぞれ形成させるように
なっている。
従って、この翼部１９は、その全体としての側面形状が三角形状乃至台形状を呈することになっている。この三角形状乃至台形状に沿った内側には同形の凹部２０が形成されているため、翼部１９に適度なクッション性（支え面１９ａ及び蹴り面１９ｂの適度な弾性）が与えられることになり、走行面で好適となり、また弾性材使用量の減量や軽量化、製造（加硫）時間の短縮化及び製造コストの低廉化等にとっても有益となっている。
【００２２】
段差部１５は、本発明に関してはホイル本体３を嵌合するためのものとして形成されたものであり、リム５と同心円とされ、その直径及び幅方向内側への凹み量として、ホイル本体３の外径や肉厚分に対応（必ずしも、全く隙間のない嵌合関係になることが要求されるわけではない）させてある。
この段差部１５は、弾性輪部６の両側面に対して対称的に形成されているため、車輪本体２は、そのいずれ側を外向きにして使用することもできることになる。すなわち、車輪本体２としてその使用向きが限定されることはないものである。
【００２３】
排泥用傾斜面１６は、耕盤中へ沈下した時の泥土の付着を抑制すると共に、付着泥土を走行振動等によって比較的簡単に剥離できるようにするためのものである。このことは、弾性輪部６の高位からの泥土落下を防止して、耕盤に植え付けられた苗等を保護できる利点に繋がる。
なお、両側の傾斜面１６が突き合わされる位置、即ち、弾性輪部６における内周面側の幅方向中央部において、上記した連結片７の突出部まわりには、土手状の盛り上がり部２２が設けられている。このため、連結片７まわりに対する弾性材の付きが良好となり、またこの部分で弾性材に剥離や亀裂等が生じ難いものとしている。
【００２４】
このような盛り上がり部２２を形成させるには、連結片７の板面形状として、僅かではあるが取付板部１０寄りの周方向長を短く、突出側の周方向長を長くしておくことで、弾性材の焼き付け時のキレをよくしてダレを防止できるので、上記盛り上がり部２２の輪郭を明確できる点において好適なものである。
一方、ホイル本体３は、車輪本体２のリング内方を全閉する円板形に形成されている。そしてその直径は、ホイル本体３の外周全部が車輪本体２の段差部１５に嵌合可能になる寸法となっている。そして、このホイル本体３には、円板形の中心部に対して農用機械の車軸２５へ装着するためのボス孔２６Ａを有する筒ボスで例示する装着部２６が設けられて、車軸２５をボス孔２６ａに挿通してボルトで示す締結具２６ｂによって装着している。
【００２５】
また、このホイル本体３の外周寄りには、車輪本体２の各連結片７と当接可能となる連結対応板部２７が設けられている。この連結対応板部２７は、連結片７との当接を可能にするために、中心付近（ボスで示す装着部２６のまわり）や外周部に比べて幅方向内方へ凹んだ断面形状を有している。
本実施形態では、ホイル本体３の径方向において、この連結対応板部２７の位置する部分がボスで示す装着部２６を中心として全周的に連続する凹部を呈したものとしているが、連結対応板部２７だけ（即ち、連結片７に対応する領域だけ）を部分的に凹ませるようにしてもよい。
【００２６】
そして、この連結対応板部２７には、連結片７の貫通孔８と合致可能となる貫通孔２８が設けられている。
このような車輪本体２とホイル本体３とを連結するには、車輪本体２における各連結片７の貫通孔８と、ホイル本体３における連結対応板部２７の各貫通孔２８とを合致させて互いに重ね合わせ、各貫通孔８，２８へリベット又はボルト等の連結具３０を差し込み、固定すればよい。
この場合、前記したように車輪本体２においてはリム５に対する連結片７の取付状態に反りやねじれ、傾き等が生じておらず、またホイル本体３においては連結対応板部２７が連結片７に当接可能なように凹設されたものであるため、連結具３０の固定が正確、確実で、また強固に行えるものとなる。
【００２７】
連結具３０としてリベットを用いるかボルトを用いるかは、車輪本体２とホイル本体３との結合状態を固定するか、又は必要に応じて適宜着脱ができるようにするかによって選択すればよい。
このような円板形を呈したホイル本体３を具備する農用車輪１では、わざわざ他にホイルキャップ（図１３及び図１４の符号１１６参照）を用いなくとも、水田中でカーブ走行するに際してハンドルを切ったときに、弾性輪部６の内周側で水流や泥土が行き来しすることが無くなり、ホイル本体３自体が十分にかじの役目をして農用機械の舵取り性（旋回力）を良好にするという利点や、泥土の持ち上がりによる落下を防止して耕盤に植え付けられた苗等を保護できるという利点等が得られるものである。
【００２８】
なお、車輪本体２は、ホイル本体３とは別個独立して製造できるために弾性材の焼き付け前に行うリム５への接着剤塗布を、ボス部２６の車軸孔２６ａへの流入等を心配することなく手軽にでき、また養生も必要なくなる。
また連結片７は、ホイル本体３を色分けするのとは無関係に、共通仕様で塗装できるし、これに対してホイル本体３では、その全体を塗膜強度に優れた静電塗装等により、容易且つ高能率で所定色に塗装できることになる。従って、車輪本体２とホイル本体３との組み合わせによって簡単に、複数色（複数仕様）の農用車輪１を得られるようになる。このようなことから、農用車輪１として、その製造能率を大幅に高めることができるという利点もある。
【００２９】
ところで、車輪本体２において、リム５に連結片７を取り付ける構造では、図５に示すように、連結片７の素材とされている両方の板素材を、断面Ｔ字状となる直角的な折曲角度で股開き状に広げると共に、更にリム５の断面形状に沿わせてアール面に曲げることにより、リム５の内周面５ａに完全な面接触状態とさせる（図４に示した場合と異なり隙間１２を生じさせない）ようにすることもできる。
また図６に示すように、連結片７を１枚ものの板素材より形成して、この板素材を一方向的に折り曲げると共に、更にリム５の断面形状に沿わせてアール面に曲げることにより、取付板部１０を形成させるようにすることもできる。
【００３０】
この場合でも、取付板部１０はリム５に対して車軸方向で面状の広がりを有して当接することになり、このときの車軸方向に離れた２辺部で、リム５への固着を行えばよい（固着部１１）ものである。
なお、連結片７は、１枚ものの素材によって形成する関係上、その肉厚を分厚く（４ｍｍ程度又はそれ以上）するのが好適となる。
図７及び図８に示すように、リム５は、車軸方向と直交する方向で半割りされた形体を有する二部材（半割り部材３３，３４）を張り合わせて形成することができる。両方の半割り部材３３，３４には、張り合わせのための溶接（溶接部３５）をし易くするために、互いの突き合わせ部分にリブ３６を形成させておけばよい。
【００３１】
この場合、少なくとも一方、好ましくは両方の半割り部材３３，３４において、その周方向複数箇所のリブ３６を部分的に径方向内方へ突出させて板状部３７を形成させ、この板状部３７をスポット溶接（溶接部３８）等によって張り合わせることで、連結片７を形成させるようなこともできる。
このようにしてリム５を形成させると、張り合わせ部分（上記溶接部３５）での強度を高められるため、半割り部材３３，３４の使用材料として肉厚の薄いものを選ぶことができ、それだけ低コスト化及び軽量化が図れることになる。
【００３２】
車輪本体２の弾性輪部６に設けるラグパターンとしては、図９に示すような平面Ｌ形のラグ１４を具備したものや、図１０に示すような平面Ｔ形のラグ１４を具備したものとすることも可能である。
なお、図１１に示すように、上記実施形態の車輪本体２に対し、スポークタイプのホイル本体４０を連結させることも、当然に可能である。
このスポークタイプのホイル本体４０は、ボス部４１と、このボス部４１まわりに放射状に設けられる複数本のスポーク４２とを有したもので、各スポーク２０の突端部には、車輪本体２の連結片７との連結に用いられる連結対応板部４３が設けられたものである。また、この連結対応板部４３には、連結片７の貫通孔８と合致する貫通孔４４が設けられている。
【００３３】
この場合には、スポーク４２の相互間を塞ぐようなホイルキャップ４５を追加的に取り付けるようにすればよい。
図１２は、車軸２５の装着部２６がボス形でなく、車軸２５の端面に突出した複数本のボルト２６ｃの挿通孔を有し、このボルト２６ｃにナット２６ｄを螺合したものであり、その他は図１と共通するので共通部は共通符号で示している。
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、その他、細部にわたる構成、部材形状、材質等、適宜変更可能である。
【００３４】
例えば、リム５は、丸パイプとする他にも、角パイプを用いたり、各種断面形状の中実棒等を用いたりすることができる。
また、連結片７の形状や張り合わせ構造とするときの枚数、弾性輪部６の断面形状等も何ら限定されるものではない。
更に、車軸装着部１２は車軸端面にフランジを有するフランジ型式でもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明に係る農用車輪では、車輪本体とホイル本体とを別構成とし、車輪本体には弾性輪部の側面に同心円配置で幅方向内側へ凹む段差部を形成し、これに対してホイル本体は、車輪本体のリング内方を全閉する円板形に形成してその外周全部を車輪本体の段差部に嵌合させるようにしている。
そのため、この農用車輪を農用機械の前輪に採用するに際してはホイルキャップの使用が不要となり、農用車輪としての部材点数の少数化や、農用機械への着脱及び保管の容易性、低コスト化等が得られる。
【００３６】
車輪本体において、連結片に車軸方向に広がる取付板部を設けてリムとの固着を行わせるようにすると、連結片に反りやねじれ、傾き等が生じるのを防止できるため、リムに対する連結片の取り付けが容易となり、また製品として高精度のものが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図２】本発明に係る農用車輪の一実施形態を一部破砕して示す側面図である。
【図３】（ａ）は車輪本体における外周面（踏面側）を示した平面図であり、（ｂ）はこの外周面に隣接する側面の一部を展開的に示した図である。
【図４】リムに対する連結片の取付構造を拡大して示した正面断面図である。
【図５】リムに対する連結片の取付構造として図４とは別構造を拡大して示した正面断面図である。
【図６】リムに対する連結片の取付構造として図４及び図５とは別構造を拡大して示した正面断面図である。
【図７】半割り部材の張り合わせによって形成した別例のリムをその連結片に相当する位置で示した正面断面図である。
【図８】図７のリムにおいて連結片とは異なる位置で示した正面断面図である。
【図９】車輪本体に設けられるラグパターンとして図３とは別例を示したもので、（ａ）は車輪本体における外周面（踏面側）を示した平面図であり、（ｂ）はこの外
周面に隣接する側面の一部を展開的に示した図である。
【図１０】車輪本体に設けられるラグパターンとして図３及び図９とは更に別例を示した平面図である。
【図１１】図２に示した車輪本体にスポークタイプのホイル本体及びホイルキャップを連結させた状態を示す側面図である。
【図１２】図１とは別例を示した断面図である。
【図１３】農用機械による旋回時の様子を示した概略平面図である。
【図１４】従来の農用車輪を一部破砕して示す側面図である。
【図１５】図１３のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【符号の説明】
１農用車輪
２車輪本体
３ホイル本体
５リム
５ａ内周面
６弾性輪部
７連結片
１０取付板部
１１固着部
１５段差部
２６ボス部
２７連結対応板部
３３半割り部材
３４半割り部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an agricultural wheel that can be applied to an agricultural machine used for work in a field or paddy field.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIGS. 14 and 15, an agricultural wheel 100 used in an agricultural machine such as a rice planting machine, a flooded direct sowing machine, a control machine, a management machine, a harvesting machine, or a transplanting machine includes a ring-shaped wheel body 101 and Some wheel bodies 101 are configured separately from the wheel body 102 provided inside the ring.
The wheel body 101 includes a metal rim 103 that forms a skeleton of a ring-shaped body, an elastic ring portion 104 made of an elastic material (rubber or the like) that covers the rim 103, and a plurality of inner peripheral surface portions (3 to 3) of the rim 103. 4) and a connecting piece 105 that penetrates the elastic ring portion 104 and protrudes inward in the radial direction.
[0003]
The connecting piece 105 is formed by abutting a plate material formed in a predetermined shape as one or two sheets bonded together to a predetermined position of the rim 103, and the peripheral edge thereof is fillet welded (welded portion 106). It is attached to the rim 103.
On the other hand, the wheel main body 102 is classified into a spoke type and a disk type, and each of them has a boss portion 108 for attaching an axle at the center thereof, and also has a radially outer side. A plate-like portion 109 that can come into contact with each connecting piece 105 of the wheel body 101 is provided on the side (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-286201).
[0004]
Therefore, the wheel main body 101 and the wheel main body 102 are connected by connecting the connecting piece 105 and the plate-like portion 109 with a fixture 110 such as a rivet or a bolt.
By the way, when the foil main body 102 is a disc type, when it is adopted as the front wheel F of the agricultural machine 112 as shown in FIG. Compared with, the wheel body 102 acts as a steering wheel and has the effect of suppressing the flow of water and mud (arrows W) between both sides of the front wheel F (agricultural wheel). There are advantages such as (swivel force) being good, and advantages such as prevention of falling due to mud lifting and protection of seedlings and the like planted on the plow.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The disc-type foil main body 102 does not completely close the inside of the ring of the wheel main body 101, but is generally formed in a similar shape of a triangular shape or a star shape. Therefore, a space 115 that passes through both sides of the wheel main body 101 is present inside the ring.
Therefore, although it is not a large amount, the flow of water and mud (arrow W) occurs through the space 115. For this reason, the effect of the foil body 102 alone is insufficient, and it is necessary to attach a disc-shaped foil cap 116 separately from the foil body 102.
[0006]
Note that examples of mounting the wheel cap 116 include JP-A-9-207502, JP-A-9-28133, and the like (however, these known examples include the wheel main body 101 and the foil main body 102). This is an integrated example).
For this reason, the agricultural wheel 100 requires the wheel main body 101, the foil main body 102, and the foil cap 116, and the attachment and detachment of the agricultural wheel 100 with respect to the agricultural machine 112 and the storage as the agricultural wheel 100 become troublesome. In addition, the equipment cost is high.
[0007]
On the other hand, in the wheel main body 101, if the attachment structure of the connecting piece 105 to the rim 103 is performed by fillet welding in the above-described abutting state, the connecting piece 105 is likely to be warped, twisted, tilted or the like due to welding distortion. That happened.
Therefore, regardless of whether welding is performed automatically or manually, it is necessary to proceed carefully during welding so that the heat distribution on the connecting piece 105 and rim 103 side is uniform. However, when trying to increase the manufacturing efficiency of the wheel main body 101, it became a serious bottleneck.
[0008]
Further, the positioning of the connecting piece 105 with respect to the rim 103, the holding of the connecting piece 105 during welding, and the like are sometimes troublesome.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the first object is to make it possible to reduce the number of members as agricultural wheels, to facilitate attachment and detachment to and storage from agricultural machinery, The point is to provide agricultural wheels that can reduce the equipment cost.
In addition, the second object is to adopt a structure in which the influence of welding distortion is less likely to occur in the attachment of the connecting piece to the rim, so that the manufacturing efficiency of the wheel body can be increased, and a highly accurate product can be obtained. It is to provide agricultural wheels that can be made to be used.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in order to achieve the above object, the following technical means are taken.
That is, the agricultural wheel according to the present invention includes a ring- shaped wheel body and a disk-shaped foil body provided inside the ring with respect to the wheel body. Needless to say, the wheel body and the wheel body are connected and integrated with each other in the state of use (when mounted on an agricultural machine), but the connection is fixed at the initial stage. Alternatively, it may be appropriately removable depending on the use mode.
[0010]
The wheel body includes a rim forming a skeleton of a ring-shaped body, an elastic ring portion made of an elastic material covering the rim, and a connection projecting radially inward from the inner peripheral surface of the rim with a circumferential interval. It has a piece.
A step portion that is concentric with the rim and recessed inward in the width direction is formed on the radially inner side surface of the elastic ring portion.
On the other hand, the wheel body is formed in a disc shape that closes the inner ring of the wheel body, and is continuously recessed in the width direction at a position radially inward from the outer periphery of the wheel body. with a recess, which is integrally connected to the outer periphery whole it is brought into contact with connecting pieces and recess is fitted into the stepped portion of the wheel body wheel body so as to be positioned in the recess in the width direction inner side.
[0011]
Then, this foil body, an axle mounting part is provided with respect to the center portion of the disc-shaped and that has the connecting members and abuts linkage corresponding plate portion of the wheel body is provided near the outer periphery.
In the agricultural wheel according to the present invention, when the wheel main body and the foil main body are combined, the inside of the ring of the wheel main body is fully closed by the foil main body, and this state is reliably maintained even during traveling. .
Therefore, even if this agricultural wheel is used as a front wheel of an agricultural machine and the handle is cut when traveling in a paddy field, water and mud are never transferred between both sides of the agricultural wheel. Therefore, it is not necessary to attach a foil cap.
[0012]
It should be noted that the rim of the wheel main body is thin as a material to be used because strength is provided at the bonded portion when two members having a shape divided in half in a direction perpendicular to the axle direction are bonded together. One can be selected, and the cost and weight can be reduced accordingly.
In this case, in particular, if the connecting piece is formed integrally with at least one of the half members forming the rim, the structure can be simplified, the assembling work can be simplified, and the cost can be reduced.
[0013]
On the other hand, in the wheel body, the connecting piece can be formed of a member separate from the rim. In this case, in order to attach the connecting piece to the rim, a mounting plate portion having a planar spread is provided in advance on the connecting piece. The mounting plate portion is capable of coming into contact with the inner peripheral surface of the rim with a planar spread along the axle direction.
Therefore, when the connecting piece is brought into contact with the rim through the mounting plate portion, the mounting plate portion comes into contact with the rim by the two sides on both sides along the axle direction (with a certain amount of mutual spacing). become. Note that this “contact” includes a close state (slight lift). Therefore, it is assumed that the two sides are fixed (welded or the like) to the rim.
[0014]
When fixing is welding, welding heat distribution is good at both sides of the mounting plate part, and welding distortion at each welded part is offset, so that the connecting piece is warped, twisted, tilted, etc. Can be prevented.
In order to provide the mounting plate portion in the connecting piece, it is structurally simple that the connecting piece is formed by bonding two plate materials so that both of the plate materials are spread in a crotch shape, and This is advantageous in that the balance is improved as the shape along the axle direction becomes a symmetrical shape.
[0015]
In the connecting piece, if the mounting plate portion is in surface contact with the inner peripheral surface of the rim, the heat dispersibility during welding is further improved. Further, during welding, it is easy to align and hold the connecting piece with respect to the rim, and there are advantages such as an increased mounting strength after welding.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show an embodiment of an agricultural wheel 1 according to the present invention.
The agricultural wheel 1 includes a wheel body 2 having a ring shape, and a wheel body 3 provided inside the ring with respect to the wheel body 2.
The wheel body 2 includes a rim 5 that forms a skeleton of a ring-shaped body, an elastic ring portion 6 made of an elastic material (for example, rubber) that covers the rim 5, and a plurality of circumferential positions on the inner peripheral surface 5 a of the rim 5 ( It has a connecting piece 7 that penetrates the elastic ring portion 6 from the three locations in the example and protrudes radially inward.
[0017]
The rim 5 is formed of a metal round pipe or the like.
The connecting piece 7 is used for connecting to the foil body 3 and is formed by bonding two plate materials by spot welding or the like. The plate surface shape of the connecting piece 7 has a rectangular shape curved along an arc along the inner periphery of the rim 5. The connecting piece 7 is provided with a plurality of (three in the illustrated example) through-holes 8.
The plate material for the connecting piece 7 is such that the total thickness of the connecting piece 7 is about 4 mm. As a result, the connecting piece 7 is unlikely to warp or bend. In addition, there is an advantage that distortion is less likely to occur with respect to welding heat or the like due to the two laminated structures.
[0018]
The structure for attaching the connecting piece 7 to the rim 5 is as follows.
That is, the connecting piece 7 is provided with a mounting plate portion 10 that extends in the direction of the axle of the rim 5 (the left-right direction in FIG. 1) on the side that is the side to be attached to the rim 5.
This mounting plate portion 10 spreads both plate materials used as the material of the connecting piece 7 into a crotch-opening shape at a bending angle with a Y-shaped cross section, and further extends along the cross-sectional shape of the rim 5. It is formed by bending to the surface.
Therefore, when the mounting plate portion 10 of the connecting piece 7 is brought into contact with the inner peripheral surface 5a of the rim 5, the mounting plate portion 10 can be brought into surface contact while having a planar shape in the axle direction. Therefore, welding or other fixing is performed on the rim 5 at two sides separated in the axle direction of the mounting plate portion 10 (fixing portion 11).
[0019]
For this reason, the connecting piece 7 is not attached with warpage, twisting, inclination, or the like.
When this fixing is welding, both sides of the mounting plate portion 10 have a certain degree of mutual spacing, so that good heat dispersion is performed, respectively, and welding distortion at each fixing portion 11 is offset. Therefore, even in the state after welding, the connecting piece 7 is not warped, twisted, tilted, or the like.
Since the connecting piece 7 has a Y-shaped cross section, an inverted triangular gap 12 is formed between the mounting plate 10 and the inner peripheral surface 5a of the rim 5 by contact with the rim 5. However, since the gap 12 is very small, it does not cause any problems if left as it is. In some cases, the elastic material flows in when the elastic ring portion 6 is formed (when the elastic material is baked). It will disappear.
[0020]
In the elastic ring portion 6, lugs 14 are provided from the outer peripheral surface side (the tread surface side) to both side surfaces, and a step portion 15 that is recessed inward in the width direction is formed on the side surface radially inward. Furthermore, an inclined surface 16 for drainage is provided on the inner peripheral portion of the elastic ring portion 6 from the center in the width direction toward both sides.
The lug 14 protrudes leftward or rightward from the rectilinear guide portion 18 projecting from the central portion in the width direction of the outer peripheral area shown by (a) in FIG. ) And a wing portion 19 reaching the side surface region.
[0021]
The straight guide part 18 and the wing part 19 are provided so as to incline in a divergent shape around the root part in the projecting direction. In particular, the incline inclination of the wing part 19 depends on the wheel rotation direction (see arrow X: A support surface 19a is formed on the rear side and a kick surface 19b is formed on the front side with respect to a white arrow Y in FIG.
Therefore, the wing portion 19 has a triangular or trapezoidal side shape as a whole. Since the concave portion 20 having the same shape is formed on the inner side along the triangular or trapezoidal shape, the wing portion 19 is given appropriate cushioning properties (moderate elasticity of the support surface 19a and the kick surface 19b). It is suitable in terms of running, and is also beneficial for reducing the amount and weight of the elastic material used, shortening the production (vulcanization) time, and reducing the production cost.
[0022]
The step portion 15 is formed for fitting the foil body 3 in the present invention, is concentric with the rim 5, and has a diameter and a dent amount inward in the width direction of the foil body 3. It corresponds to the outer diameter and the thickness (it is not necessarily required to have a fitting relationship with no gaps).
Since this level | step-difference part 15 is formed symmetrically with respect to the both sides | surfaces of the elastic ring | wheel part 6, the wheel main body 2 can also be used by making the one side face outward. That is, the direction of use of the wheel body 2 is not limited.
[0023]
The sludge discharge surface 16 is intended to prevent the mud from adhering when it sinks into the cultivator and to allow the adhering mud to be peeled off relatively easily by running vibration or the like. This leads to the advantage of preventing the mud from falling from the high position of the elastic ring portion 6 and protecting the seedlings and the like planted on the tiller.
In addition, at the position where the inclined surfaces 16 on both sides are abutted, that is, in the center portion in the width direction on the inner peripheral surface side of the elastic ring portion 6, a bank-like raised portion 22 is formed around the protruding portion of the connecting piece 7. Is provided. For this reason, the attachment of the elastic material around the connecting piece 7 is good, and the elastic material is hardly peeled off or cracked at this portion.
[0024]
In order to form such a swelled portion 22, as the plate surface shape of the connecting piece 7, the circumferential length near the mounting plate 10 is slightly shortened and the circumferential length on the protruding side is lengthened slightly. Since the cracking at the time of baking the elastic material can be improved and the sagging can be prevented, it is preferable in that the contour of the raised portion 22 can be clarified.
On the other hand, the wheel body 3 is formed in a disk shape that fully closes the inside of the ring of the wheel body 2. The diameter of the wheel body 3 is such that the entire outer periphery of the wheel body 3 can be fitted into the stepped portion 15 of the wheel body 2. The wheel body 3 is provided with a mounting portion 26 exemplified by a cylindrical boss having a boss hole 26A for mounting to the axle 25 of the agricultural machine with respect to the center portion of the disk shape. It is attached by a fastener 26b inserted through the hole 26a and indicated by a bolt.
[0025]
Further, near the outer periphery of the wheel main body 3, a connection corresponding plate portion 27 that can come into contact with each connection piece 7 of the wheel main body 2 is provided. In order to enable contact with the connecting piece 7, the connection corresponding plate portion 27 has a cross-sectional shape that is recessed inward in the width direction compared to the vicinity of the center (around the mounting portion 26 indicated by the boss) and the outer peripheral portion. Have.
In the present embodiment, in the radial direction of the foil body 3, the portion where the connection corresponding plate portion 27 is located is assumed to exhibit a concave portion that continues continuously around the mounting portion 26 indicated by a boss. Only the plate portion 27 (that is, only the region corresponding to the connecting piece 7) may be partially recessed.
[0026]
The connection corresponding plate portion 27 is provided with a through hole 28 that can match the through hole 8 of the connection piece 7.
In order to connect such a wheel main body 2 and the wheel main body 3, the through-hole 8 of each connection piece 7 in the wheel main body 2 and each through-hole 28 of the connection corresponding plate part 27 in the wheel main body 3 are matched. The connecting tools 30 such as rivets or bolts may be inserted into the through holes 8 and 28 and fixed to each other.
In this case, as described above, the mounting state of the connecting piece 7 with respect to the rim 5 is not warped, twisted, tilted or the like in the wheel body 2, and the connection corresponding plate portion 27 is not connected to the connecting piece 7 in the wheel body 3. Since it is recessed so that it can contact, the coupling tool 30 can be fixed accurately, reliably, and firmly.
[0027]
Whether to use a rivet or a bolt as the connecting tool 30 may be selected depending on whether the coupling state of the wheel body 2 and the wheel body 3 is fixed or can be appropriately attached and detached as necessary.
In the agricultural wheel 1 provided with the wheel body 3 having such a disk shape, the handle is not necessary to use a wheel cap (see reference numeral 116 in FIG. 13 and FIG. 14) for the curve traveling in the paddy field. When cut, water flow and mud do not go back and forth on the inner circumference side of the elastic ring portion 6, and the foil body 3 itself serves as a steering to improve the steering performance (turning force) of agricultural machinery. And the advantage that the seedlings and the like planted on the tiller can be protected by preventing the mud from falling due to the lifting of the mud.
[0028]
Since the wheel body 2 can be manufactured separately from the wheel body 3, the adhesive application to the rim 5 performed before the elastic material is baked is concerned about the inflow of the boss portion 26 into the axle hole 26a. It can be done easily without the need for curing.
The connecting piece 7 can be painted with common specifications regardless of the color of the foil body 3, and the foil body 3 can be easily painted by electrostatic coating having excellent coating strength. In addition, it is possible to paint a predetermined color with high efficiency. Therefore, the combination of the wheel body 2 and the wheel body 3 makes it possible to easily obtain a plurality of colors (plural specifications) of agricultural wheels 1. For this reason, there is an advantage that the production efficiency of the agricultural wheel 1 can be greatly increased.
[0029]
By the way, in the structure which attaches the connection piece 7 to the rim | limb 5 in the wheel main body 2, as shown in FIG. 5, both the board | plate materials used as the material of the connection piece 7 are perpendicular | vertical folding which becomes a cross-section T-shape. While expanding into a crotch shape at a curved angle and further bending to a rounded surface along the cross-sectional shape of the rim 5, the inner peripheral surface 5 a of the rim 5 is brought into a complete surface contact state (as shown in FIG. 4). It is also possible to prevent the gap 12 from being generated.
Further, as shown in FIG. 6, the connecting piece 7 is formed from a single plate material, the plate material is bent in one direction, and further bent along the cross-sectional shape of the rim 5 into a rounded surface, The mounting plate portion 10 can also be formed.
[0030]
Even in this case, the mounting plate portion 10 comes into contact with the rim 5 with a planar spread in the axle direction, and is fixed to the rim 5 at two sides separated in the axle direction at this time. What is necessary is just to do (adhesion part 11).
The connecting piece 7 is preferably made thick (about 4 mm or more) because it is formed of a single material.
As shown in FIGS. 7 and 8, the rim 5 can be formed by bonding two members (half-members 33 and 34) having a shape half-divided in a direction orthogonal to the axle direction. In order to facilitate welding (welding part 35) for bonding to both the half members 33 and 34, ribs 36 may be formed at the abutting portions of each other.
[0031]
In this case, at least one, preferably both of the half members 33 and 34, a plurality of circumferentially located ribs 36 are partially protruded radially inward to form a plate-like portion 37. The connecting piece 7 can also be formed by bonding 37 by spot welding (welded portion 38) or the like.
When the rim 5 is formed in this manner, the strength at the bonded portion (the welded portion 35) can be increased, so that a material having a small thickness can be selected as the material to be used for the half members 33 and 34. Cost reduction and weight reduction can be achieved.
[0032]
As a lug pattern provided in the elastic ring part 6 of the wheel main body 2, the thing provided with the flat L-shaped lug 14 as shown in FIG. 9, or the thing equipped with the flat T-shaped lug 14 as shown in FIG. It is also possible to do.
As shown in FIG. 11, it is naturally possible to connect a spoke-type foil body 40 to the wheel body 2 of the above embodiment.
The spoke-type foil body 40 includes a boss portion 41 and a plurality of spokes 42 provided radially around the boss portion 41, and the wheel body 2 is connected to the protruding end portion of each spoke 20. The connection corresponding | compatible board part 43 used for the connection with the piece 7 is provided. The connection corresponding plate portion 43 is provided with a through hole 44 that matches the through hole 8 of the connection piece 7.
[0033]
In this case, a foil cap 45 that closes between the spokes 42 may be additionally attached.
In FIG. 12, the mounting portion 26 of the axle 25 is not boss-shaped, but has insertion holes for a plurality of bolts 26c protruding from the end face of the axle 25, and nuts 26d are screwed into the bolts 26c. Is common to FIG. 1, and common parts are denoted by common reference numerals.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and other detailed configurations, member shapes, materials, and the like can be appropriately changed.
[0034]
For example, the rim 5 may be a round pipe, a square pipe, a solid bar having various cross-sectional shapes, or the like.
Further, the shape of the connecting piece 7, the number when the laminated structure is used, the cross-sectional shape of the elastic ring portion 6, etc. are not limited at all.
Further, the axle mounting portion 12 may be of a flange type having a flange on the axle end face.
[0035]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, in the agricultural wheel according to the present invention, the wheel main body and the foil main body are configured separately, and the wheel main body is formed with a stepped portion recessed inward in the width direction by concentric arrangement on the side surface of the elastic wheel portion. On the other hand, the wheel main body is formed in a disk shape that fully closes the inner side of the ring of the wheel main body, and the entire outer periphery thereof is fitted to the step portion of the wheel main body.
Therefore, when this agricultural wheel is adopted as the front wheel of an agricultural machine, it is not necessary to use a foil cap, which reduces the number of parts as an agricultural wheel, eases attachment / detachment to / from an agricultural machine, reduces costs, etc. can get.
[0036]
In the wheel body, if the connecting piece is provided with a mounting plate portion that extends in the axle direction so as to be fixed to the rim, the connecting piece can be prevented from warping, twisting, tilting, etc. Mounting is easy, and high-precision products can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 2 is a side view showing a partially broken embodiment of an agricultural wheel according to the present invention.
FIG. 3A is a plan view showing an outer peripheral surface (tread surface side) of a wheel body, and FIG. 3B is a diagram showing a part of a side surface adjacent to the outer peripheral surface in an expanded manner.
FIG. 4 is an enlarged front sectional view showing a structure for attaching a connecting piece to a rim.
FIG. 5 is an enlarged front sectional view showing a structure different from that shown in FIG. 4 as a structure for attaching the connecting piece to the rim.
6 is an enlarged front sectional view showing a structure different from that shown in FIGS. 4 and 5 as a structure for attaching a connecting piece to a rim. FIG.
FIG. 7 is a front cross-sectional view showing another example of a rim formed by bonding half-split members at a position corresponding to the connecting piece.
8 is a front sectional view showing the rim of FIG. 7 at a position different from that of the connecting piece.
9 shows another example of the lug pattern provided on the wheel body, different from FIG. 3, in which (a) is a plan view showing the outer peripheral surface (tread surface side) of the wheel body, and (b) is this It is the figure which expandedly showed a part of side surface adjacent to an outer peripheral surface.
FIG. 10 is a plan view showing another example of the lug pattern provided on the wheel body, different from FIGS. 3 and 9;
11 is a side view showing a state in which a spoke-type foil body and a foil cap are coupled to the wheel body shown in FIG. 2; FIG.
12 is a cross-sectional view showing an example different from FIG. 1. FIG.
FIG. 13 is a schematic plan view showing a state of turning by an agricultural machine.
FIG. 14 is a side view showing a partially broken conventional agricultural wheel.
15 is an enlarged sectional view taken along line BB in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Agricultural wheel 2 Wheel main body 3 Wheel main body 5 Rim 5a Inner peripheral surface 6 Elastic ring part 7 Connection piece 10 Mounting plate part 11 Adhering part 15 Step part 26 Boss part 27 Connection corresponding plate part 33 Half member 34 Half member

Claims

A ring-shaped wheel body (2);
A disc-shaped foil body (3) provided inside the ring with respect to the wheel body (2);
The wheel body (2)
A rim (5) forming a ring-shaped skeleton;
An elastic ring portion (6) made of an elastic material covering the rim (5);
A connecting piece (7) projecting radially inward from the inner peripheral surface of the rim (5) with a circumferential interval;
A step portion (15) concentric with the rim (5) and recessed inward in the width direction is formed on the radially inner side surface of the elastic ring portion (6).
The foil body (3)
A concave portion that is recessed in the width direction at a position radially inward from the outer periphery thereof and continuous over the entire circumference,
It said that the whole outer periphery is brought into contact with the wheel body (2) of and the recess is fitted into the step portion (15) to the connecting piece (7) so that the recess is positioned in the width direction of the inner side wheel Agricultural wheels characterized by being connected and integrated with the main body (2) .

The rim (5) of the wheel body (2) is
The agricultural wheel according to claim 1, wherein the two half members (33, 34) having a half-divided shape are bonded together.

The agricultural wheel according to claim 2, wherein the connecting piece (7) is integrally formed with at least one half member (33) (34) forming the rim (5).

In the wheel main body (2), the connecting piece (7) is formed of a separate member from the rim (5), and the connecting piece (7) has an axial direction relative to the inner peripheral surface (5a) of the rim (5). A mounting plate portion (10) that has a planar spread along the surface and can be contacted is provided, and is fixed to the rim (5) at both sides in the axle direction of the mounting plate portion (10). The agricultural wheel according to claim 1 or 2, wherein the agricultural wheel is characterized.

The connecting piece (7) is formed by laminating plate materials,
The agricultural wheel according to claim 4, wherein the attachment plate portion (10) is formed by spreading both of these plate materials into a crotch shape.

The mounting plate (10) of the connecting piece (7)
The agricultural wheel according to claim 4 or 5, wherein the agricultural wheel is provided in a surface contact state with respect to the inner peripheral surface (5a) of the rim (5).