JP2004229596A - 脱穀装置 - Google Patents

Abstract

【課題】揺動選別棚のグレンシーブ始端部での選別能力の向上。
【解決手段】扱胴を軸架する扱室の一側に二番物を受け入れて処理する二番処理胴を設け、該二番処理胴の後方には、前記扱室からの被処理物を受け入れて処理する排塵処理胴を設けるとともに、前記扱胴と二番処理胴及び排塵処理胴の下方に揺動選別棚を設け、該揺動選別棚の下方には選別風送り方向上手側から唐箕、一番ラセン、二番ラセンを配置して構成した脱穀装置において、前記唐箕からの選別風を案内する２つの風路を設け、該風路の上方にはグレンシーブの始端部下方に向かって選別風を案内する風路を設け、該風路の選別風量を制御するシャッターを設け、前記揺動選別棚上の被処理物を検出する検出手段を設け、該検出手段が被処理物量の所定量以下を検出すると、前記シャッターを閉じるように構成したことを特徴とする脱穀装置の構成とする。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、穀稈を脱穀する脱穀装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、脱穀装置の扱胴の一側に処理胴を設け、唐箕からの選別風をグレンシーブの始端部下方に案内する構成である（例えば、特許文献１図６参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３３３６２５２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のような脱穀装置では、脱穀装置に投入される穀稈量が少なくなると、グレンシーブ始端部に存在する被処理物量に対して、唐箕からの選別風が相対的に多くなり、このため、選別風過剰状態となって穀粒の後方への飛散が多くなってしまう。
【０００５】
本発明の課題は、前述のような不具合を防止する脱穀装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１記載の発明では、扱胴１１を軸架する扱室１３の一側に二番物を受け入れて処理する二番処理胴１９を設け、該二番処理胴１９の後方には、前記扱室１３からの被処理物を受け入れて処理する排塵処理胴１５を設けるとともに、前記扱胴１１と二番処理胴１９及び排塵処理胴１５の下方に揺動選別棚１８を設け、該揺動選別棚１８の下方には選別風送り方向上手側から唐箕２３、一番ラセン２５、二番ラセン２６を配置して構成した脱穀装置５において、前記唐箕２３からの選別風を案内する風路４０と風路４１を設け、該風路４１の上方にはグレンシーブ１８ｂの始端部下方に向かって選別風を案内する風路４４を設け、該風路４４の選別風量を制御するシャッター４６を設け、前記揺動選別棚１８上の被処理物を検出する検出手段４５を設け、該検出手段４５が被処理物量の所定量以下を検出すると、前記シャッター４６を閉じるように構成したことを特徴とする脱穀装置としたものである。
【０００７】
請求項１の作用は、検出手段４５が所定量以下の被処理物を検出すると、シャッター４６を閉じて風路４４からの選別風をグレンシーブ１８ｂへ送らないようにする。
請求項２記載の発明では、前記グレンシーブ１８ｂの始端部下方には、該グレンシーブ１８ｂから落下した被処理物を受け止めて、この被処理物の流れを制御する送り部材４９を設けたことを特徴とする請求項１に記載の脱穀装置としたものである。
【０００８】
請求項２の作用は、請求項１の作用と共に、送り部材４９によってグレンシーブ１８ｂから落下した被処理物の流れを制御する。
【０００９】
【発明の効果】
本発明は上述のごとく構成したので、請求項１記載の発明においては、被処理物が少量の場合には、風路４４からの選別風を遮断することにより、グレンシーブ１８ｂ始端部での穀粒の後方への飛散が少なくなり、一番の回収効率が向上するようになる。
【００１０】
請求項２記載の発明においては、請求項１の効果と共に、グレンシーブ１８ｂから落下した被処理物は送り部材４９によって制御されるので、適正な選別が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の脱穀装置５を搭載したコンバインが示されている。
走行装置１を有する車台２の前方には植立穀稈を刈り取る刈取装置３を設け、車台２上には前記刈取装置３で刈り取った穀稈をフィードチェン４にて挾持搬送しながら脱穀選別する脱穀装置５と、コンバインを操作する操作部６と、前記脱穀装置５にて脱穀選別した穀粒を一時貯溜するグレンタンク７とを設けている。
【００１２】
また、グレンタンク７内下方には、一時貯溜している穀粒を機外へ排出する下部ラセン（図示せず）があり、該下部ラセンから搬送されてきた穀粒を引き継いでコンバインの機体上方へと搬送する縦オーガ８が車台２に対して旋回可能に設けられ、さらに、縦オーガ８には横オーガ９が昇降可能に設けられている。
【００１３】
前記脱穀装置５について、図２〜図４に基づいて説明する。
図２は脱穀装置５の側面図、図３は脱穀装置５の平面図である。
脱穀装置５内には、扱網１０を有する扱胴１１を扱胴軸１２で軸架した扱室１３と、該扱室１３の一側には、扱室１３の後部からの処理物を受け入れて処理する排塵処理網１４を有する排塵処理胴１５を排塵処理胴軸１６で軸架した排塵処理室１７が設けられている。そして、扱室１３と排塵処理室１７の下方には揺動選別棚１８を設けている。
【００１４】
また、排塵処理胴１５の前方には、二番処理胴１９と二番処理胴受樋２０（網や格子状のものでもよい。）からなる二番処理室２１が構成されている。二番処理胴１９は、本実施例では扱胴１１の一側（グレンタンク７側）であって、排塵処理胴１５の前方に排塵処理胴１５と一体的に構成されている。この二番処理胴１９は基本的には二番物を処理するものである。この二番処理胴１９は二番処理胴軸２２にて支持されている構成であるので、前記排塵処理胴１５と二番処理胴１９とは一体的に排塵処理胴軸１６と二番処理胴軸２２とで支持されている構成である。
【００１５】
さらに、図４は図３にて示すＡーＡ断面図であるが、扱網１０から漏れた被処理物は二番処理室２１内に取り込まれる構成であるので、前記二番処理胴１９は二番物の他に、扱室１３内から入り込んできた被処理物も一緒に処理する構成となっている。前記扱網１０と二番処理胴受樋２０（網や格子状でもよい）と排塵処理網１４は、それぞれ扱胴１１と二番処理胴１９と排塵処理胴１５の下方に設けられている。
【００１６】
前記扱室１１と二番処理室２１と排塵処理室１７の下方には、落下してくる被選別物を受けて選別する揺動選別棚１８が設置されていて、該揺動選別棚１８の下方には、選別風送り方向始端側に唐箕２３を設け、該唐箕２３から送風される選別風の送り方向下手側には、風路４０と風路４１が設けられていて、この風路４０と風路４１の下手側に一番ラセン２５を設け、該一番ラセン２５の選別風送り方向下手側には二番ラセン２６を設けている。この二番ラセン２６にて収集された二番物を前記二番処理室２１へ揚穀するための二番揚穀筒２７が設けられている。
【００１７】
前記揺動選別棚１８の構成について説明する。揺動選別棚１８は、選別送り方向の始端側から順番に、落下した脱穀物を後方に移送する移送棚１８ａ，脱穀物を選別するグレンシーブ１８ｂ，二番物を選別するチャフシーブ１８ｃ，排塵を機外に移送して放出するストローラック１８ｄとから構成されている。該ストローラック１８ｄの下方は、二番物を二番ラセン２６内へ案内する二番棚先２６ａで構成されていて、この二番棚先２６ａの終端部近傍まで前記排塵処理胴１５が延出している構成である。吸引ファン２８は、選別室２９内の軽い塵埃を機外に排出するためのもので、扱胴１１に対して排塵処理胴１５と対向する位置に設けられている。
【００１８】
このような脱穀装置５を搭載したコンバインにおいて、エンジンからの動力を走行伝動装置３１に入力して、任意の速度に変速して走行装置１を駆動する。すると、コンバインは前進を開始する。刈取脱穀作業を行なうには、さらに、刈取装置３，供給搬送装置３２及び脱穀装置５に、エンジンからの動力を伝達駆動して作業を行なう。このような状態でコンバインが前進すると、植立穀稈は分草具３３により分草されて、引起しケース３４の引起しラグ３５にて引き起こされ、その後、刈刃３６にて刈り取られ、刈り取られた穀稈は、株元搬送装置３７により後方の供給搬送装置３２の始端部に向かって搬送されていく構成である。
【００１９】
株元搬送装置３７の終端部まで搬送された穀稈は、後方の供給搬送装置３２の始端部に引き継がれ、その後、供給搬送装置３２の終端部まで搬送された穀稈は、脱穀装置５のフィードチェン４の始端部に引き継がれると共に、該フィードチェン４に引き継がれた穀稈は、後方に搬送されながら、扱胴１１と扱網１０により脱穀される。脱穀された脱穀物の一部は揺動選別棚１８上に落下して、該揺動選別棚１８の揺動作用と唐箕２３からの風選作用により選別され、一番ラセン２５内へと取り込まれていき、該一番ラセン２５に取り込まれた穀粒は、グレンタンク７内に一時貯溜される構成である。脱穀後の排稈はフィードチェン４の終端部から、排稈チェン３８の始端部に引き継がれて搬送されていき、その後、カッター３９に送られて切断され下方の圃場上に放出されていく構成となっている。
【００２０】
扱室１１の残りの脱穀物は、後方へと搬送されていくが、その途中において一部の脱穀物は二番処理室２１内に取り込まれていく。該二番処理室２１内に取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向上手側に搬送されながら、二番処理胴１９と二番処理胴受樋２０との相互作用で脱穀（特に、枝梗粒が処理される）されて、下方の揺動選別棚１８上に落下していく。扱胴１１と二番処理胴１９と排塵処理胴１５は、共に選別風送り方向上手側から下手側を見た状況（脱穀装置５の正面視）において、時計回りで回転する構成である。従って、二番処理胴１９の処理歯１９ａの向きは、脱穀物を選別風送り方向の上手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。
【００２１】
即ち、該処理歯１９ａには被処理物を選別風送り方向上手側に搬送する作用があり、さらに、被処理物を処理する作用も併せ持っている。即ち、処理歯１９ａは螺旋の一部であり、また、その円周方向の先端部と二番処理胴受樋２０との間の相互作用にて被処理物を処理する構成となっている。二番処理胴１９の搬送終端部に設けられている羽根１９ｂは、被処理物を揺動選別棚１８上に強制的に送り出すものである。
【００２２】
前記排塵処理胴１５の排塵処理歯１５ｂは、扱室１３の後部からの脱穀物を選別風送り方向の下手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。本実施例では、該排塵処理歯１５ｂは、排塵処理胴１５の外周面に巻回いされているラセン形状となっている。
【００２３】
しかし、本実施例では、排塵処理網１４の目合いが荒い（格子状）ので、一部の短い藁屑は揺動選別棚１８上に落下し、落下しなかった長い藁屑は排塵処理室１７の終端部まで搬送されて、排塵処理胴１５の終端部の羽根４０にてストローラック１８ｄ上に強制的に排出される。そして、このように被処理物が排塵処理室１７内にて搬送される間に、排塵処理胴１５と排塵処理網１４との相互作用で、さらに脱穀されるとともに、脱穀物はほぐされて中に混在している穀粒（いわゆるササリ粒）が取り出されて下方の揺動選別棚１８上に落下し、さらに、二番ラセン２６内へと回収されていく構成である。
【００２４】
前述のように、扱室１３内の脱穀物で、揺動選別棚１８上に落下せず、二番処理室２１内にも取り込まれなかった残りの脱穀物は、扱室１３の終端部まで搬送される。この扱室１３の終端部まで搬送されてきた脱穀物は、排塵処理室１７内に取り込まれ、取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向下手側に搬送されていく。また、扱室１３の終端部まで搬送されてきた脱穀物のうち、排塵処理室１７内に取り込まれなかった脱穀物は下方の揺動選別棚１８上に落下していく構成である。
【００２５】
扱室１３内の終端部から排塵処理室１７内に脱穀物を送る際において、脱穀物が詰まらないように、扱室１３から排塵処理室１７への引継ぎ部分においても、排塵処理胴１５の外周にラセン形状の排塵処理歯１５ｂを設けていて、該排塵処理歯１５ｂの送り作用で引継ぎ部に脱穀物が詰まらないようにしている。
【００２６】
このような、揺動選別棚１８の揺動作用と唐箕２３からの選別風の作用にもかかわらず、一番ラセン２５内に取り込まれなかった残りの穀粒は、他の排塵物と共にさらに後方に送られ、二番ラセン２６内へと取り込まれていく。該二番ラセン２６内に取り込まれた二番物は、二番揚穀筒２７にて前記二番処理室２１の選別風送り方向下手側に還元されて、扱室１３からの脱穀物と合流し、その後、選別風送り方向の上手側に搬送されながら、二番処理胴受樋２０との相互作用で脱穀処理されながら搬送され、終端部の羽根１９ｂにより下方の揺動選別棚１８上に強制的に落下していく構成である。
【００２７】
図２で図示しているように、唐箕２３からの選別風の風路は４０と４１の２カ所に設けられている構成であるが、このような構成では、多量の穀稈が投入された時には、グレンシーブ１８ｂ始端部での選別が悪くなるという欠点があった。
そこで、図５に示すように、グレンシーブ１８ｂの始端側下方に向かって選別風を送風する風路４４を設ける構成とする。さらに、揺動選別棚１８上の被処理物の層厚を検出する検出手段４５（以下、層厚センサという）を設け、前記風路４４から流れ込む選別風を遮断するシャッター４６を設け、このシャッター４６はモータ４７で駆動する構成とする。
【００２８】
そして、前記層厚センサ４５が所定量以上の多量の被処理物を検出すると、シャッター４６は開いた状態とし、層厚センサ４５が所定量以下の被処理物を検出すると、モータ４７を駆動してシャッター４６を閉じるようにする。これにより、多量の被処理物が存在する場合には、風路４４からの選別風によりグレンシーブ１８ｂ始端部での選別性能が向上するようになる。また、被処理物が少量の場合には、風路４４からの選別風を遮断することにより、グレンシーブ１８ｂ始端部での穀粒の後方への飛散が少なくなり、一番の回収効率が向上するようになる。
【００２９】
前記グレンシーブ１８ｂの下方には送り部材４９を設け、この送り部材４９の前側はモータ５０を設け、上下方向に回動可能に構成する。また、送り部材４９の後側には長穴５１を設け、送り部材４９は長穴５１の範囲内で上下方向に動く構成とする。長穴５１の位置、即ち、送り部材４９の後部は、下方の選別網４８と所定量重なるようにする。また、従来から周知のように、グレンシーブ１８ｂの角度Ｂは、揺動選別棚１８上の被処理物量が多くなると大きくなり、揺動選別棚１８上の被処理物量が少なくなると小さくなる構成である。そして、グレンシーブ１８ｂの角度Ｂが大きくなると、被処理物は下方に落下するが、この落下した被処理物の後方への流れを促進させるために、前記送り部材４９の後部を下方へ下げるようにする。これにより、被処理物の流れが促進されて、揺動選別棚１８上での停滞や詰まり状態になるのを防止できるようになり、選別性能も向上するようになる。一方、グレンシーブ１８ｂの角度Ｂが小さくなると、被処理物の後方への流れを停滞させて、この停滞状態によって選別性能をより向上させるようにする。このために、前記送り部材４９の後部を上方へ上げるようにする。
【００３０】
次に、図６と図７について説明する。
前述したように、揺動選別棚１８の後部のストローラック１８ｄの間には、所定間隔毎に振るい線材５２を設ける構成とする。そして、この振るい線材５２は、図７に示すように、ストローラック１８ｄの山切り部５３近傍を通過するように設ける構成とする。揺動選別棚１８が揺動すると、振るい線材５２は仮想線ＣとＤで示すように揺動する。これにより、ストローラック１８ｄ上に落下した塊状の被処理物は、ストローラック１８ｄと振るい線材５２との相互作用で剪断され、塊状の被処理物の中に存在する穀粒を回収でき、３番ロスを少なくすることができるようになる。
【００３１】
次に、図８について説明する。
エンジン５４からの動力は、ベルトプーリ５５を介して油圧式無段変速装置５６へと伝達され、この油圧式無段変速装置５６で任意に変速された動力は走行伝動装置３１へ伝達されて走行装置１を駆動する構成である。そして、走行伝動装置３１の一部の動力は、刈取装置３へと伝達される構成である。また、エンジン５４の動力は、ベルトプーリ５８を介してグレンタンク７内の下部ラセン（図示せず）を駆動し、さらに、縦オーガ８と横オーガ９内のラセンを駆動する構成としている。また、エンジン５４の動力は、ベルトプーリ５７を介して脱穀装置５全体を駆動する構成としている。
【００３２】
前述したように、脱穀装置５はエンジン５４から直結して駆動する構成としているので、脱穀装置５の回転数は脱穀する穀稈量にかかわらず、常時一定速度で駆動する構成であった。しかしながら、穀稈量が少ない場合は、相対的に選別風が強いので３番ロスが発生するようになる。また、穀稈量が多い場合には、相対的に選別風が弱いにで、選別不良を起すようになる。穀稈量の多少については、基本的にコンバインの車速の大小で決定されるので、コンバインの車速が速くなると脱穀装置５の駆動速度を速くし、車速が遅くなると脱穀装置５の駆動速度も遅くなるようにする。しかしながら、扱胴，処理胴，揺動選別棚などは、その回転数を変化させると、回転数の変化以上に脱穀選別へ与える影響が大きくなるので、回転数の制御が複雑で難しくなる。
【００３３】
そこで、フィードチェン４，唐箕２３，一番ラセン２５，二番ラセン２６，吸引ファン２８，カッター３９の回転数を変化させるように構成する。具体的には、油圧式無段変速装置５６から、軸５６，ベルトプーリ６０，軸６１を駆動して、この軸６１から唐箕２３を駆動する構成とする。さらに、唐箕２３から、ベルトプーリ６２を介して一番ラセン２５を駆動し、この一番ラセン２５からベルトプーリ６３を介して二番ラセン２６を駆動し、この二番ラセン２６からベルトプーリ６４を介して吸引ファン２８とカッター３９を駆動する構成としている。
【００３４】
これにより、コンバインの車速が変化すると、フィードチェン４，唐箕２３，一番ラセン２５，二番ラセン２６，吸引ファン２８，カッター３９の回転数は変化するようになる。そして、刈取装置３で刈り取る穀稈量に応じて、適正な選別作業ができるようになる。
【００３５】
また、油圧式無段変速装置５６からベルトプーリ６０を介して唐箕２３へ動力伝達する構成は、脱穀装置５の左側、即ち、フィードチェン４側に配置する構成とする。これにより、この伝動系の保守管理を容易に実行可能となる。
一方、前記唐箕２３への動力の入力は、ベルトプーリ５７からも入力される構成としている。このベルトプーリ５７からの入力は油圧無段変速装置５６を経由していないので、一定速度での駆動となる。この駆動の関係図を図９に示している。即ち、コンバインの車速が所定速度以下の低速の時は、唐箕２３への動力は一定速度で入力され、コンバインの車速が所定速度以上の高速になると、唐箕２３への動力は油圧無段変速装置５６から入力されて、車速に応じてシンクロする構成である。６６と６７はワンウエイクラッチであり、前記２系統の動力のうち、速い方の動力で唐箕２３が駆動される構成である。これにより、唐箕２３への駆動は必要な一定速度を確保できるので、選別性能の極端な低下を防止できるようになる。
【００３６】
前記軸５９の出力は、走行伝動装置３１内の副変速部６８よりも上手側に設ける構成としている。これにより、それぞれの副変速の（低速，中速，高速）最高速度の時に、唐箕２３の回転数も最高速度になる。そして、副変速部６８を低速状態にして倒伏穀稈を刈り取るときにおいては、藁屑が多く発生したり、湿っていたり、泥の混入が多くなるが、唐箕２３は高速で駆動されるので、このような不具合を防止できるようになる。
【００３７】
次に、図１０について説明する。
この図は、唐箕２３への動力入力部の詳細を示している。６０ａは油圧無段変速装置５６からの入力プーリであり、６１ａは一番ラセン２５への出力プーリである。そして、軸６１にプーリ６１ａを設けるにあたり、このプーリ６１ａの内径部にワンウエイクラッチ６７を設ける構成とする。これにより、プーリ６１ａとプーリ６０ａを極力接近させることができるので、コンパクトな構成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの左側面図
【図２】脱穀装置の左側面図
【図３】脱穀装置の平面図
【図４】脱穀装置の正面の断面図
【図５】脱穀装置の一部の左側面図
【図６】平面図
【図７】側面図
【図８】伝動機構線図
【図９】車速と唐箕回転の関係図
【図１０】断面図
【符号の説明】
５…脱穀装置、１１…扱胴、１３…扱室、１５…排塵処理胴、１８…揺動選別棚、１８ｂ…グレンシーブ、１９…二番処理胴、２３…唐箕、２５…一番ラセン、２６…二番ラセン、４０…風路、４１…風路、４４…風路、４５…検出手段、４６…シャッター、４９…送り部材。

Claims (2)

1. 扱胴１１を軸架する扱室１３の一側に二番物を受け入れて処理する二番処理胴１９を設け、該二番処理胴１９の後方には、前記扱室１３からの被処理物を受け入れて処理する排塵処理胴１５を設けるとともに、前記扱胴１１と二番処理胴１９及び排塵処理胴１５の下方に揺動選別棚１８を設け、該揺動選別棚１８の下方には選別風送り方向上手側から唐箕２３、一番ラセン２５、二番ラセン２６を配置して構成した脱穀装置５において、前記唐箕２３からの選別風を案内する風路４０と風路４１を設け、該風路４１の上方にはグレンシーブ１８ｂの始端部下方に向かって選別風を案内する風路４４を設け、該風路４４の選別風量を制御するシャッター４６を設け、前記揺動選別棚１８上の被処理物を検出する検出手段４５を設け、該検出手段４５が被処理物量の所定量以下を検出すると、前記シャッター４６を閉じるように構成したことを特徴とする脱穀装置。
2. 前記グレンシーブ１８ｂの始端部下方には、該グレンシーブ１８ｂから落下した被処理物を受け止めて、この被処理物の流れを制御する送り部材４９を設けたことを特徴とする請求項１に記載の脱穀装置。

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