CN107613754A - 联合收割机 - Google Patents

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Abstract

一种联合收割机,其具备:输送机构,其向谷粒箱输送由对从田地收割的谷秆进行脱粒的脱粒部得到的谷粒;测量部(340),其测量向谷粒箱输送的谷粒的量作为输送收量;收量分配推算部(631),其通过向田地的微小区域分配输送收量,推算以微小区域为单位的收量即微小区域收量;谷粒输送状态检测部(632),其检测输送机构(7)的谷粒输送状态;收量修正部(633),其根据谷粒输送状态,修正微小区域收量;收量分布数据生成部(661),其基于微小区域收量,生成表示所述田地的收量分布的收量分布数据。

Description

联合收割机
技术领域
本发明涉及联合收割机。
背景技术
[1]以往,JP2014-212749A中示出了如下的联合收割机,即,一边行驶一边从田地收割谷秆,将对收割谷秆进行脱粒而得到的谷粒储存于谷粒箱,并且能够推算收获谷粒的收量。
该联合收割机具备收量推算部,该收量推算部将向谷粒箱供给的谷粒的至少一部分收入收量测定容器,基于储存规定容积的谷粒所需的储存时间和行驶速度,推算每单位行驶的收量即单位行驶收量。进一步地,还公开了如下的内容,即,向分割田地而得到的田地区域分配行驶位置等行驶数据和单位行驶收量,生成收量的田地分布信息。此时,从谷秆被收割部收割起经过脱粒处理直到投入至收量测定容器为止经过规定的时间,因而,在确定收量推算的谷粒的田地中的收割位置时,要考虑联合收割机在上述时间的移动量。具体来说,基于从设于收割部的茎根传感器检测到谷秆时起、到该谷秆的谷粒到达收量测定容器为止的处理时间和其间的行驶速度,修正与所推算的收量对应的田地位置。
[2]以往,JP2005-278539A中示出了如下的联合收割机,即,一边行驶一边从田地收割谷秆,将对收割谷秆进行脱粒而得到的谷粒储存于谷粒箱,并且能够推算通过将田地分割成多个区域而生成的微小区域中的收获谷粒的收量。
该联合收割机具备收量测量部和机体位置测量单元,收量测量部测量向收纳脱粒后的稻谷(谷粒)的谷粒箱排出的稻谷的流量,机体位置测量单元测量机体在田地内的位置。由收量测量部测量的收量表示从该收量测量时刻(收量测量部测量收量的测量时刻)起往前规定时间的时刻的收获量。该规定时间是,加上了脱粒部内的谷粒的输送所需时间、收割的谷秆被输送至脱粒部的输送所需时间等的滞后时间。鉴于此,进行修正,以将由收量测量部测量的收量设为往前追溯该滞后时间的机体位置即田地位置的收获量。
[3]现有的联合收割机中,具有JP Application P2015-055137中表示的联合收割机。该联合收割机具备:脱粒装置;以与上述脱粒装置相邻的状态配设的谷物箱;向上述谷物箱输送由上述脱粒装置回收的谷粒的扬谷装置;在上述扬谷装置具备:从上述脱粒装置的下部朝上方延伸的纵向输送部;从上述纵向输送部的上端部沿横向延伸且介入上述谷物箱的侧壁的前后一方侧的上部、从形成于前端部的排出口向上述谷物箱的内部排出谷粒的横向输送部;
在上述横向输送部具备:与上述纵向输送部相近的基端侧的螺旋部;在距上述纵向输送部远的前端侧被从上述螺旋部的螺旋轴延长的旋转轴支承并且从上述旋转轴向径向外方突出设置、通过旋转从上述排出口向上述谷粒箱的内部的前后另一方侧抛投谷粒的叶片部。
以往,这种联合收割机形成如下的结构,即,上述叶片部以沿径向呈放射状延伸的状态设于旋转轴,叶片部的抛投作用面设为朝向与旋转轴正交的方向的平面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国特开2014-212749号公报(JP2014-212749A)
专利文献2:日本国特开2005-278539号公报(JP2005-278539A)
专利文献3:日本国特愿2015-055137号(JP Application P2015-055137)
发明内容
发明所要解决的课题
[1]与背景技术[1]对应的课题如下。
JP2014-212749A所示的现有的联合收割机中,如果从谷秆被收割部收割起经过脱粒处理直至到达收量测定容器的时间始终恒定,则能够准确地推算田地区域的收量。但是,联合收割机中,在将由脱粒部从谷秆脱粒的谷粒向谷粒箱输送时,有时由于发动机转速的意外下降或输送机构中的输送负荷增大等,输送机构进行的谷粒输送变得不良。通常,这种输送不良会在短期内恢复。但是,在该输送不良初期,向谷粒箱的输送量的下降,其结果,发生向谷粒收量测量部的输送量的下降。与此相对,在输送不良恢复时,因输送量的下降而暂时残留的谷粒与新的脱粒谷粒一同被输送,故而,向谷粒箱的每单位时间的输送量增加,其结果,发生向测量部的输送量的增加。由此,收量相对于微小地分割田地而形成的微小区域的分配不准确,其结果,田地的收量分布不准确。
鉴于上述实际情况,谋求一种更准确地求出田地的收量分布的联合收割机。
[2]与背景技术[2]对应的课题如以下。
JP2005-278539A的联合收割机中,未考虑收量测量值从零上升的谷秆的切割开始和收量测量值下降至零的切割结束。当向田地位置分配在不具有随时间推移的连续性的收割时刻收获的谷粒的收量时,将产生误差。换言之,在往前追溯了上述滞后时间的机体位置为切割开始或切割结束的地点附近的情况下,分配给该位置的收量中包含误差,因而,为了得到准确的收量分布,需要考虑该误差。
鉴于上述实际情况,谋求一种能够简单地修正现有的收量测量中产生的在谷秆的切割开始和切割结束的收量测量的误差的联合收割机。
[3]与背景技术[3]对应的课题如下。
根据JP Application P2015-055137的联合收割机,输送到横向输送部的谷粒随着螺旋部的旋转,在壳体内沿着螺旋轴以一定速度送出到前端的旋转轴侧。然后,谷粒通过与旋转轴一同旋转的叶片部在谷物箱内被抛投。
因此,谷粒在从螺旋部被送入叶片部的旋转区域的时刻,具备沿着螺旋轴的方向上的速度矢量(为了便于说明,称为“送入速度矢量”)。
根据上述现有的联合收割机,形成叶片部的抛投作用面设为朝向与旋转轴正交的方向的平面的结构,因而,通过抛投作用面作用于谷粒上的速度矢量(为了便于说明,称为“送出速度矢量”)为抛投作用面的垂线方向,即与旋转轴正交的方向。
从叶片部飞出的谷粒的抛投方向为上述两个速度矢量合成后的方向,因而,根据现有的联合收割机,谷粒的抛投方向从与旋转轴正交的方向偏向上述送入速度矢量的方向。
其结果,存在如下问题,即,抛投的谷粒成为偏向谷物箱内的与横向输送部所介入的侧壁相向的相向侧壁侧的分布状态,平衡变差。
因此,谋求一种能够消除上述问题点,以在谷物箱内偏离少的状态抛投谷粒的联合收割机。
用于解决课题的技术方案
[1]与课题[1]对应的解决方案如下。
本发明的联合收割机具备:脱粒部,其对从田地收割的谷秆进行脱粒;输送机构,其向谷粒箱输送由所述脱粒部得到的谷粒;测量部,其测量向所述谷粒箱输送的谷粒的量作为输送收量;收量分配推算部,其通过向所述田地的微小区域分配所述输送收量,推算以所述微小区域为单位的收量即微小区域收量;谷粒输送状态检测部,其检测所述输送机构的谷粒输送状态;收量修正部,其根据所述谷粒输送状态,修正所述微小区域收量;收量分布数据生成部,其基于所述微小区域收量,生成表示所述田地的收量分布的收量分布数据。
在这样构成的联合收割机中,即使从脱粒部向谷粒箱输送谷粒的输送机构的输送状态不正常,发生谷粒残留于脱粒部所引起的暂时性的输送收量的减少,进而发生与之后的输送机构的恢复一起产生的暂时性的输送收量的增加,也可基于输送机构的谷粒输送状态的探测结果来修正微小区域收量,从而向田地的微小区域准确地分配收量。
作为输送机构的输送状态的不正常,可举出如下的情况,即,动力源的不正常(例如,如果动力源为发动机,则发动机转速的下降引起的输送机构的输送能力的下降),进一步地,如果输送机构的动力传递机构为皮带,则皮带的打滑引起的输送能力的下降等。因此,谷粒输送状态检测部具备发动机转速的检测功能、输送机构的打滑检测功能等那样的对输送机构的谷粒输送状态进行检测的功能。谷粒输送状态检测部也可以构成为,通过其他的方法检测输送机构的输送能力的下降、例如、输送速度的下降等。
输送机构引起的谷粒的输送速度下降(输送能力下降)导致比实际的微小区域收量少的推算结果,在自该输送速度下降恢复时,相反地,导致比实际的微小区域收量多的推算。为了解决该问题,本发明优选的实施方式之一中,所述谷粒输送状态检测部检测所述输送机构的输送速度下降和自该输送速度下降的恢复,所述收量修正部修正因所述输送速度下降而引起的所述微小区域收量的减少、以及因自所述输送速度降低恢复而引起的所述微小区域收量的增加。
收量修正部的具体的修正方法之一在于,将产生了减少的微小区域收量和产生了增加的微小区域收量替换为对产生了所述减少的微小区域收量和产生了所述增加的微小区域收量进行平均运算所得到的平均微小区域收量。由此,大的误差被消除,能够得到更准确的微小区域收量。
为了将在收获行驶中推算的向脱粒部的输送收量依次分配至田地的微小区域,必须准确地测量本车位置。准确的本车位置能够通过利用了GPS等卫星导航的位置测定而较简单地得到。但是,基于卫星导航的本车位置测量点为天线的位置,但天线配置于容易接收卫星电波的驾驶室的顶棚等,与收割位置分离。因此,当将基于卫星导航的本车位置直接设为收割位置时,在与实际的收割位置之间产生位置偏差。
因此,本发明优选的实施方式之一中,所述收量分配推算部具有:滞后修正功能,其修正谷秆收割位置与所述测量部之间的滞后时间;位置偏差修正功能,其修正谷秆收割位置与基于卫星导航的本车位置测量点的位置偏差。
通过求出储存规定量的谷粒所需的储存时间,可得到单位时间的收量。如果将该单位时间的收量除以车速,则可得到每单位行驶距离的收量。储存规定容积的谷粒而测量收量的方法与借助计量容器的测量一样,简单却能够推算准确的收量。因此,本发明优选的实施方式之一中,为了简单且准确地测定向谷粒箱输送的谷粒的量(输送收量),所述测量部基于储存规定容积的谷粒所需的储存时间和车速,推算每单位行驶的所述输送收量。
谷粒以较大的流量向谷粒箱输送,因而,当一边储存所有的量一边测量输送收量时,该测量装置成为大型装置。因此,优选采用如下的方法,即,通过小型计量容器测量其流量的一部分,并基于该测量值推定总流量。因此,本发明优选的实施方式之一中,具备暂时地储存向所述谷粒箱供给的谷粒的至少一部分的收量测定容器,所述测量部利用所述收量测定容器测量所述储存时间。
[2]与课题[2]对应的解决方案如下。
本发明的联合收割机具备:收割部,其从田地收割谷秆;脱粒部,其对由所述收割部收割的所述谷秆进行脱粒;谷粒箱,其收纳由所述脱粒部脱粒的谷粒;测量部,其测量在规定行驶距离的期间向所述谷粒箱输送的谷粒的量作为单位收量;收量分配推算部,其通过将所述单位收量分配至所述田地的微小区域,推算以所述微小区域为单位的收量即微小区域收量;收割检查部,其在检测到所述收割部切割谷秆的切割开始及切割结束时输出检查信号;单位收量修正部,其响应于所述检查信号的输出,修正所述切割开始及所述切割结束的单位收量。
与谷秆的切割开始时对应的收量测量中,在该测量时间区域中输送的谷粒的量(收量)从零开始上升(在测量开始,实质上存在收量为零的时间区域),因而,每行驶距离的单位收量变低。其结果,被分配该估算偏低的单位收量的微小区域的收量变低。另外,与谷秆的切割结束时对应的收量测量中,在该测量时间区域中收量下降至零(在测量时,实质上存在收量零的时间区域),每行驶距离的单位收量变低或测量在中途被中止,单位收量作为零进行处理。其结果,被分配这种单位收量的微小区域的收量变低。但是,根据上述结构,与谷秆的切割开始时对应的单位收量及与切割结束时对应的单位收量分别基于切割开始时及切割结束时输出的检查信号被修正,因而,通过将所修正的单位收量分配至微小区域,该微小区域的收量更准确。
本发明优选的实施方式之一中,所述收割检查部在检测到所述收割部切割谷秆的切割开始时输出第一检查信号,在检测到所述收割部切割谷秆的切割结束时输出第二检查信号,所述单位收量修正部将所述切割开始的单位收量的下一单位收量用作在所述第一检查信号的输出后立刻收割的谷秆的单位收量即切割开始单位收量,并且将所述切割结束的单位收量的前一单位收量用作在所述第二检查信号即将输出前收割的谷秆的单位收量即切割结束单位收量。在该结构中,以第一检查信号的输出为触发信号,与谷秆的切割开始时对应的单位收量被替换为下一测量的单位收量进行置换,因而,替换的单位收量中不包含在收量测量值从零上升的测量时间区域中测量的收量测量值。同样地,以第二检查信号的输出为触发信号,与谷秆的切割结束时对应的单位收量被替换为前一测量的单位收量,因而,替换的单位收量中不包含在收量测量值下降至零的测量时间区域中测量的收量测量值。由此,向对应的微小区域分配的收量更准确。
为了向田地的微小区域准确地分配在该微小区域收割的谷粒的单位收量,需要准确地测量谷秆收割位置,即联合收割机的本车位置。作为联合收割机的本车位置的准确且简单的测量方法,具有利用以GPS为代表的卫星导航的方法。但是,通过卫星导航得到的本车位置测量点为接收来自卫星的电波的天线的位置,因而,如果天线的位置与谷秆收割位置不同,则产生相应量的误差。因此,本发明优选的实施方式之一中,所述收量分配推算部具有位置偏差修正功能,该位置偏差修正功能修正谷秆收割位置与基于卫星导航的本车位置测量点的位置偏差。
通过求出储存规定量的谷粒所需的储存时间,可得到单位时间的收量。如果将该单位时间的收量除以车速,则可得到每单位行驶距离的收量。储存规定容积的谷粒而测量收量的方法与借助计量容器的测量一样,简单却能够推算准确的收量。因此,本发明优选的实施方式之一中,为了简单且准确地测定向谷粒箱输送的谷粒的单位收量,所述测量部基于储存规定容积的谷粒所需的储存时间和车速,推算每单位行驶的所述单位收量。
谷粒以较大的流量向谷粒箱输送,因而,当一边储存所有的量一边测量收量时,该测量装置成为大型装置。因此,优选如下的方法,即,通过小型计量容器测量其流量的一部分,基于该测量值推定总流量。因此,本发明优选的实施方式之一中,具备暂时地储存向所述谷粒箱供给的谷粒的至少一部分的收量测定容器,所述测量部利用所述收量测定容器来测量所述储存时间。
[3]与课题[3]对应的解决方案如下。
本发明的联合收割机的特征在于,具备:脱粒装置;谷物箱,其以与所述脱粒装置相邻的状态配设;扬谷装置,其向所述谷物箱输送由所述脱粒装置回收的谷粒;在所述扬谷装置具备:纵向输送部,其从所述脱粒装置的下部朝上方延伸;横向输送部,其从所述纵向输送部的上端部沿横向延伸且介入所述谷物箱的侧壁的前后一方侧的上部,从形成于前端部的排出口向所述谷物箱的内部排出谷粒;
在所述横向输送部具备:与所述纵向输送部相近的基端侧的螺旋部;叶片部,其在距所述纵向输送部远的前端侧被从所述螺旋部的螺旋轴延长的旋转轴支承、并且从所述旋转轴向径向外方突出设置,通过旋转从所述排出口向所述谷粒箱的内部的前后另一方侧抛投谷粒;
所述叶片部的抛投作用面朝着所述侧壁侧倾斜。
根据本发明,所述叶片部的抛投作用面朝所述侧壁侧倾斜,因而,所述送出速度矢量也成为朝向谷物箱的所述侧壁侧的方向。
因此,与现有的情况相比,能够使所述送入速度矢量和所述送出速度矢量合成后的方向即抛投方向靠近或沿着与旋转轴正交的方向。
其结果,能够防止所抛投的谷粒偏向谷物箱内的所述相向侧壁侧,而以平衡良好的分布状态进行储存。
本发明中,优选地,在所述旋转轴的外周部具备以能够安装及拆卸的方式支承所述叶片部的支撑部,
所述支撑部相对于所述叶片部位于所述抛投作用面的相反侧。
根据本结构,在旋转轴的外周部具备以能够安装及拆卸的方式支承叶片部的支撑部,因而,能够仅将叶片部从旋转轴卸下。原本,叶片部随着抛投动作而与谷粒持续地接触,因而,容易磨损且需要维护,但由于能够在卸下了叶片部的状态下实施该维护作业,因而,能够在宽大的作业空间有效地实施。
另外,在叶片部的磨损严重的情况下,保留旋转轴而仅更换叶片部即可进行对应,能够实现零件成本的降低。
另外,支撑部相对于叶片部位于抛投作用面的相反侧,因而,能够通过叶片部防止支撑部本身与谷粒接触。
其结果,容易防止支撑部被谷粒磨损,实现零件成本的进一步降低。
在本发明中,优选地,具备角度调节部,其借助所述叶片部和所述支撑部,改变所述抛投作用面的倾斜角度。
根据本结构,在改变抛投作用面的倾斜角度这样的情况下,能够通过角度调节部的操作简单地实施。
作为改变抛投作用面的倾斜角度这种情况,可例举如下的情况,即,所述送入速度矢量与所述送出速度矢量之比发生变化那样的情况,或主动改变抛投方向那样的情况。
这里,作为所述送入速度矢量与所述送出速度矢量之比发生变化那样的情况的例子,可举出如下的情况,即,作为抛投对象的谷粒的种类、或收获量、旋转轴的旋转速度等规格发生变更那样的情况。
本发明中,优选地,在所述横向输送部的壳体的长度方向中间部具备能够在下方取出所述谷粒的开口部,在所述谷物箱的内部的所述开口部的下方具备暂时地收存从所述壳体取出的谷粒并检测谷粒状态的传感器。
根据本结构,能够将通过横向输送部的壳体送入谷物箱的谷粒的一部分,从配置在壳体的长度方向中间部的开口部向下方取出,在暂时地收存的状态下由传感器检测谷粒状态。
因此,能够并行地检测谷粒的状态,而不停止使用了从壳体的基端侧到前端侧的谷粒输送路径的谷粒输送。
作为检测的谷粒状态,例如,可举出每单位时间的谷粒的收量、水分值、蛋白质值等,能够用于收获量的数据收集或风味的数据收集等。
需要说明的是,由于设置上述的开口部及其下方的传感器等,横向输送部的长度增加,配置在横向输送部的前端侧的叶片部的位置也随之靠近距纵向输送部远的一侧的侧壁,叶片部的位置成为偏离的位置。但是,如前述,叶片部的抛投作用面朝与纵向输送部接近一侧的侧壁侧倾斜,从而能够防止抛投的谷粒偏向谷物箱内的一方,能够形成附加价值更高的联合收割机。
本发明中,优选地,所述横向输送部的壳体的所述叶片部侧的前端侧壳体部的外径尺寸大于所述壳体的所述螺旋部侧的基端侧壳体部的外径尺寸,并且所述叶片部的外径尺寸大于所述螺旋部的外径尺寸,
在所述叶片部的所述螺旋部侧的外周部的角部分形成有倒角部,
所述基端侧壳体部的前端部延伸至所述前端侧壳体部的基端侧的内部,并且所述叶片部的比所述倒角部更靠内径部一侧插入所述基端侧壳体部的所述前端部。
根据本结构,横向输送部的壳体的叶片部侧的前端侧壳体部的外径尺寸设定成大于壳体的螺旋部侧的基端侧壳体部的外径尺寸,因而,与基端侧壳体部的内部空间相比,前端侧壳体部的内部空间的每单位长度的容量较大,能够在大空间富余地收存由螺旋部送入的谷粒。
另外,叶片部的外径尺寸形成为大于螺旋部的外径尺寸,因而,能够在前端侧壳体部的大径空间内形成具备更大的抛投作用面的叶片部。
由于抛投作用面大,从而能够抛投更多的谷粒,而且,由于叶片部的外径尺寸大,从而在外周部的抛投速度快,能够更有力地抛投谷粒,能够提升综合性的抛投性能。
另外,在所述叶片部的所述螺旋部侧的外周部的角部分形成有倒角部,所述基端侧壳体部的前端部延伸至所述前端侧壳体部的基端侧的内部,并且所述叶片部的比所述倒角部更靠内径部一侧插入所述基端侧壳体部的所述前端部,因而,即使倾斜地配置叶片,也能够通过倒角部避免叶片部与基端侧壳体的前端部发生干涉,同时构成进入到基端侧壳体部的前端部的宽大的叶片部。
因此,能够更迅速地承继从螺旋部向前端侧壳体部送入的谷粒,并且将其更多且更有力地抛投到谷物箱内的空间。
在本发明中,优选地,所述横向输送部介入所述谷物箱的所述侧壁的前侧上部。
根据本结构,横向输送部介入谷物箱的侧壁的前侧上部,因而,能够使横向输送部沿着谷物箱的前壁配置,能够将谷物箱内的扩展至后壁的空间更有效地用作谷粒储存空间。
对于其他特征、及由此产生的有益效果,可通过一边参照附图一边阅读以下的说明得以清楚理解。
附图说明
图1是表示第一实施方式的图,是表示输送异常时的收量测量的基本原理的说明图;
图2是表示第一、第二实施方式中通用结构的图(以下,直到图7为止相同。),是作为联合收割机一例的普通式联合收割机的侧面图;
图3是联合收割机的平面图;
图4是联合收割机的安装于谷粒箱内部的收量测定容器和风味测定容器的正面图;
图5是安装于谷粒箱内部的收量测定容器和风味测定容器的侧面图;
图6是安装于谷粒箱的收量测定容器的剖面图;
图7是安装于谷粒箱的风味测定容器的剖面图;
图8是表示第一实施方式的图(图9也相同。),是表示联合收割机的与风味推算和收量推算相关的控制系统中的功能部的功能框图;
图9是示意性地说明通过在收量推算时刻的前后所推算的两个本车位置坐标的线性插值求出收量推算时刻的本车位置坐标的说明图;
图10是表示第二实施方式的图(以下,直到图12为止相同。),是说明本发明的联合收割机中采用的对在切割开始及切割结束的单位收量进行修正的基本原理的说明图;
图11是表示联合收割机的与风味推算和收量推算相关的控制系统中的功能部的功能框图;
图12是表示包括在切割开始及切割结束的单位收量的修正在内的、向微小区域的收量分配处理的一例的流程图;
图13是表示第三实施方式的图(以下,直到图25为止相同。),是联合收割机的右侧面图;
图14是联合收割机的平面图;
图15是表示谷粒供给装置和谷物箱的状况的从联合收割机的背面观察的说明图;
图16是表示谷物箱和绞龙输送装置的状况的从联合收割机的左侧面观察的说明图;
图17是表示绞龙输送装置和收量测定装置的状况的从第二横轴轴芯方向观察的说明图;
图18是表示绞龙输送装置和风味测定装置的状况的从第二横轴轴芯方向观察的说明图;
图19是螺旋部的横剖面图;
图20是叶片部的横剖面图;
图21是叶片部的平面图;
图22是叶片部的从联合收割机的背面观察的说明图;
图23是表示谷物箱内的抛投状况的示意平面图;
图24是表示谷粒上作用的速度矢量的说明图;
图25是表示谷物箱的检查口部的主要部分的剖面图。
具体实施方式
[第一实施方式]
在说明联合收割机的具体实施方式之前,利用图1说明输送异常时的收量测量的基本原理。
这里假定的联合收割机一边在田地行驶一边收割小麦或水稻等的谷秆,将由脱粒部得到的谷粒通过输送机构进行输送并蓄积于谷粒箱。此时,该联合收割机中,在收割行驶的期间向谷粒箱输送的谷粒的量,即输送收量由测量部测量。进一步地,测量的输送收量被分配至将田地细分化而得到的微小区域,推算以微小区域为单位的输送收量即微小区域收量。使用该微小区域收量,生成表示田地的收量分布的收量分布数据。生成的收量分布数据通过监视器或打印机而用于收量分布的视觉化。
但是,有时在输送机构会产生一些问题,从脱粒部向谷粒箱的谷粒的输送在短时间内不正常。这种不正常在如下的情况产生,即,在输送机构的动力源(例如发动机)产生大的负荷的情况、进一步地在输送机构本身产生大的负荷的情况。当该不正常导致输送机构的输送速度的下降,结果导致输送能力的下降时,输送量在短时间内异常下降,在脱粒部中残留谷粒。而且,当自该不正常恢复时,残留于脱粒部的谷粒也在该时刻被输送,其结果,输送量在短期内异常增加。在图1中,将包括这种谷粒输送状态的恶化时和谷粒输送状态的恢复时在内的谷粒的输送收量的随时间推移的变化图表化。
在向谷粒箱连续地输送谷粒期间,在规定的测量时刻测量其输送收量。然后,测量的输送收量被分配于对应的田地的微小区域,推算微小区域收量。在图1中,用数字1~10作为各变量的标记表示经时的测量时刻,用q(1)…q(10)表示在该测量时刻所测量的输送收量,用Q1…Q10表示微小区域收量。需要说明的是,测量的输送收量和微小区域收量通常不是1:1的关系,而将数个测量的输送收量累计并设为一个微小区域收量。进一步地,在通过输送来的谷粒的一部分的测量求出输送收量的情况下,为了求出本来的输送收量,需要将该部分的输送收量乘以系数。但是,这里为了简化说明,将测量输送收量与微小区域收量的关系设为1:1,将系数设为1。
q(4)是谷粒输送状态恶化引起的输送收量的异常减少时的测量输送收量,Q4是该异常减少时的微小区域收量,在脱粒部残留有谷粒,因而,成为比本来的值低的值。另外,q(5)和q(6)是谷粒输送状态恢复引起的输送收量的异常增加时的测量输送收量,Q5和Q6是该异常增加时的微小区域收量,在脱粒部残留的谷粒也被一同输送,因而,均成为比本来的值高的值。此时,异常减少骤然发生,自该减少恢复的恢复过程中产生的异常增加较花费时间。需要对这样成为与本来的值不同的值的、测量输送收量:q(4)、q(5)、q(6)、及微小区域收量:Q4、Q5、Q6进行修正。就修正来说,具有采用统计学方法的各种方法,而在这里的例子中,采用平均运算。即,作为各测量输送收量的修正值,其结果作为各微小区域收量的修正值,利用谷粒输送状态恶化引起的输送收量的异常减少时的测量输送收量、和谷粒输送状态恢复引起的输送收量的异常增加时的测量输送收量的平均值。需要说明的是,在上述的例子中,成为修正对象的微小区域收量为Q4、Q5、Q6这3个,但也可以不足3个,还可以超过4个。谷粒输送状态恶化引起的测量输送收量的异常减少或异常增加随时间的举动根据联合收割机的规格等不同也不同,因而,基于通过实验等得到的经验,确定设为修正对象的输送收量和微小区域收量。进一步地,在利用平均运算求出修正值时,成为异常的测量输送收量为平均运算的对象,但作为平均运算的对象,也可以采用如下的平均运算,即,还加上在其前后得到的输送收量。
谷粒输送状态的恶化或谷粒输送状态的恢复中的输送机构的谷粒输送状态能够基于如下的信息进行检测,即,来自对该联合收割机中所装备的各种设备的状态进行检测的设备状态检测传感器组中的一个以上的传感器的信息。例如,在输送机构的动力传递中使用皮带传动的情况下,皮带打滑引起的谷粒输送状态的恶化(输送不良)能够基于由皮带驱动的动力接收侧的传动轴的转速的检测信息进行检测。
接着,使用附图说明本发明的联合收割机的具体实施方式之一。图2是联合收割机的一例即普通式联合收割机的侧面图,图3是平面图。该普通式联合收割机也称为全喂入式(whole culm charging type)联合收割机。
联合收割机具备将槽型材或方形管材等多个钢材连结而成的机体框架10。在机体框架10的下部装备左右一对的履带式行驶装置11。在机体框架10的右前部搭载有发动机15,在其上部形成有驾驶室规格的运转部13。在运转部13配置有操纵杆17、监视器18等。在机体框架10的前部升降自如地装备有收割部12,在机体框架10的后部装备有:对从收割部12供给的收割谷秆进行全喂入式脱粒的脱粒部14、将通过输送机构7从脱粒部14供给的谷粒储存的谷粒箱2、将储存于谷粒箱2的谷粒向外部排出的卸载装置16。
收割部12构成为可绕机体横向的第一横轴轴心X1上下升降,在回旋时等非收获作业时,收割部12为上升状态,在收获作业时为与田地表面接近的下降状态。在收割部12具备:将植立谷秆分开的左右一对分禾器120、通过被驱动进行旋转而将植立谷秆向后方拨入的拨禾轮121、切割由拨禾轮121拨入的植立谷秆的割刀装置122、将由割刀装置122切割的收割谷秆送向后方的螺旋圆筒123、将从螺旋圆筒123送来的收割谷秆向脱粒部14的前端部输送的喂入装置124。
脱粒部14构成为,通过被驱动进行旋转的脱粒滚筒14a对从喂入装置124供给而来的收割谷秆进行脱粒处理。谷粒箱2配置于机体框架10上的右后部,位于脱粒部14的横向相邻右侧且运转部13的后方侧。由从脱粒部14向谷粒箱2输送谷粒的输送装置组构成的输送机构7配置于脱粒部14与谷粒箱2之间。输送机构7的终端部构成为绞龙输送装置71,突入谷粒箱2的内部。
如图4和图5所示,输送机构7由横向输送输送装置74、扬送输送装置75、绞龙输送装置71、叶轮73构成。沿左右方向装备于脱粒部14的底部的横向输送输送装置74在其输送终端部与铲斗式的扬送输送装置75连接。扬送输送装置75是如下的铲斗输送装置,即,在卷挂于驱动链轮751与从动链轮752之间的环形转动链条753的外周侧以一定间隔安装有多个铲斗754。发动机动力经由未图示的皮带传动装置向输送机构7传递。驱动链轮751等输送机构7的旋转动力系统的转速由旋转检测传感器检测。因此,例如,在驱动链轮751的转速由于皮带传动装置的打滑等意外因素而骤然下降的情况下产生的谷粒输送状态恶化,能够通过对该旋转检测传感器的信号进行评测而得以检测。同样地,即使驱动链轮751的转速恢复到正常,也能够通过评测相同的旋转检测传感器的信号进行检测。
扬送输送装置75在其输送终端部与绞龙输送装置71连接。绞龙输送装置71由截面形状八边形(也可以是其他的多边形或圆形)的外壳72包围,在绞龙输送装置71的终端部配置有与绞龙输送装置71一体旋转的一对叶轮73。
需要说明的是,图3中表示的谷秆收割位置(Xc,Yc)、本车位置测量点(X0,Y0)、谷秆收割位置(Xc,Yc)向机体正前方距本车位置测量点(X0,Y0)的距离A(m)、车体行进方向的倾斜度θ,将在“第二实施方式”中进行说明。
如图4所示,该实施方式中,在谷粒箱2的内部配置有收量测定装置3的收量测定容器30和风味测定装置4的风味测定容器40,收量测定装置3测定由输送机构7输送来的谷粒的收量,风味测定装置4测定由输送机构7输送来的谷粒的风味。收量测定装置3基于在收量测定容器30内储存规定量的谷粒的时间,测定单位时间的收量。同样地,风味测定装置4通过相对于暂时地储存于风味测定容器40的谷粒进行的分光测定,测定水分、蛋白质等谷粒成分。
如图4、图5、图6、图7所示,收量测定容器30和风味测定容器40在谷粒箱2的内部以横向排列的方式安装于谷粒箱2的前壁2a的上部。收量测定容器30是筒状容器。在收量测定容器30的上端形成有接收谷粒的第一接收口(收量接收口)31。在收量测定容器30的下端形成有将接收的谷粒放出的第一放出口(收量放出口)32。在第一接收口31与第一放出口32之间设有第一闸门33,该第一闸门33暂时地储存通过第一接收口31所接收的谷粒,并且在储存规定量的谷粒后将该储存谷粒通过第一放出口32进行放出。与收量测定容器30相同,风味测定容器40也是筒状容器。在风味测定容器40的上端形成有接收谷粒的第二接收口41。在风味测定容器40的下端形成有将接收的谷粒放出的第二放出口42。在第二接收口41与第二放出口42之间设有第二闸门43,该第二闸门43暂时地储存通过第二接收口41所接收的谷粒,并且在储存规定量的谷粒后通过第二放出口42将该储存谷粒放出。
在设于谷粒箱2的前壁2a的最上部的绞龙输送装置71的外壳72,沿着谷粒输送方向排列设有成为输送机构7的谷粒排出口的第一开口部721和第二开口部722。以第一接收口31位于第一开口部721的下方的方式配置有收量测定容器30。另外,以第二接收口41位于第二开口部722的下方的方式配置有风味测定容器40。绞龙输送装置71延伸至第一开口部721的上方,由绞龙输送装置71运来的谷粒的一半以上通过第一开口部721放出。
接收由绞龙输送装置71输送来的谷粒的叶轮73具有旋转轴731和多个叶片体732,旋转轴731沿着成为谷粒的供给管路的外壳72的延伸设置方向,即绞龙输送装置71的轴心方向延伸,多个叶片体732在径向上从该旋转轴731放射状地延伸。在第二开口部722作为多孔部件张设有金属丝网723。被叶片体732推出的谷粒通过金属丝网723,其一部分通过第二接收口41向风味测定容器40供给。通过具有起到谷粒筛选作用的程度的孔尺寸的丝网723,可抑制谷秆的枝梗等混入向风味测定容器40供给的谷粒,防止枝梗对透光产生阻碍。
如图6所示,收量测定容器30的谷粒闸门即第一闸门33可通过执行机构34在将谷粒的通过截断的闭锁姿势与允许谷粒的通过的开放姿势之间摆动。从第一开口部721落下的谷粒通过第一接收口31进入收量测定容器30。在第一闸门33为闭锁姿势期间,该谷粒储存于第一闸门33上。当所储存的谷粒为规定量时,被接近传感器35检测。此时,测量从第一闸门33摆动至闭锁姿势开始、到被接近传感器35检测到谷粒的规定量的储存的时间。由此,得到单位时间输送来的谷粒的规定量的收量,因而,能够基于该测量时间和车速推算每单位行驶的收量。通过反复进行这种推算处理并进行累计,可推算与联合收割机的行驶轨迹对应的收量。
如图7所示,风味测定容器40的谷粒闸门即第二闸门43可通过执行机构44在将谷粒的通过截断的闭锁姿势与允许谷粒的通过的开放姿势之间摆动。需要说明的是,本实施方式中,第一闸门33及第二闸门43的执行机构34、44由电动马达构成。从第二开口部722落下的谷粒通过第二接收口41进入风味测定容器40。在第二闸门43为闭锁姿势期间,该谷粒储存于闭锁姿势的第二闸门43上。当通过接近传感器45检测到储存的谷粒达到规定高度时,测定谷粒的风味。本实施方式中,构成风味测定装置4的风味测定单元4A具备向风味测定容器40的内部突出的光收发头,采用对透过谷粒并返回的光的光谱进行测量的分光测定方式。风味测定单元4A能够测定谷粒水分值、蛋白质值。风味测定单元4A输出风味值,该风味值包括如下值中的至少一项,即,与谷粒成分即水分、蛋白质相关的测定值、乃至根据上述成分的成分比求出的风味运算值等。当风味测定完成时,第二闸门43摆动成开放姿势,将储存的谷粒排出。接着,第二闸门43摆动成闭锁姿势,开始接着储存的谷粒的风味测定。通过反复进行这种处理,推算与联合收割机的行驶轨迹对应的风味值。
图8中表示用于说明与田地的每微小区域(每单位行驶)的收量推算和风味推算相关的控制系统的功能框图。作为构成该控制系统的电子控制单元,具备以如下的方式配置的行驶控制ECU51、作业装置ECU52、分布数据生成部66,即,能够经由车载局域网(车载LAN)或其他的数据通信线相互进行数据交换。
行驶控制ECU51是处理与车辆行驶相关的各种控制信息的ECU,例如,具备基于如下的检测信号生成行驶控制信息的功能,即,通过车载局域网从设备状态检测传感器组9取得的车速、行驶距离、行驶轨迹(行驶位置)、发动机转速、燃料消耗率等。除此以外,行驶控制ECU51还具备如下的功能,即,从搭载于该联合收割机上的卫星导航本车位置测量单元的一例即GPS单元90取得本车位置,根据该本车位置推算行驶轨迹。作业装置ECU52是控制收割部12、脱粒部14等作业装置的ECU,为了取得表示构成作业装置的各种设备的操作状态、工作状态的检测信号,与设备状态检测传感器组9连接。
本实施方式中,测量部340具备收量测量功能和风味测量功能,收量测量功能使用收量测定容器30来测量向谷粒箱2输送的谷粒的量作为输送收量,风味测量功能使用风味测定容器40来测量向谷粒箱2输送的谷粒的风味(水分和蛋白质成分)。测量部340具备使第一闸门33开闭的第一闸门控制部61和时间推算部62作为收量测量功能,并具备使第二闸门43开闭的第二闸门控制部64和风味测定单元4A作为风味测量功能。时间推算部62测量直到在收量测定容器30中储存规定量的谷粒为止的时间即储存时间。
从测量部340的各种功能部接收处理数据并评测谷粒的收量和风味的收获评测单元6中具备收量推算部63、风味推算部65、分布数据生成部66、收获信息记录部67。收量推算部63基于来自时间推算部62的储存时间和该储存时的车速,以单位行驶收量的形式推算输送来的谷粒的收量即输送收量。另外,收量推算部63具有利用图1说明的、进行在谷粒输送状态恶化时及谷粒输送状态恢复时的收量修正的功能。收量推算部63中包括收量分配推算部631、谷粒输送状态检测部632、收量修正部633。
收量分配推算部631通过向田地的微小区域分配单位行驶收量(每单位行驶的输送收量),推算以微小区域为单位的输送收量即微小区域收量。收量分配推算部631具有滞后修正功能和位置偏差修正功能,滞后修正功能修正从收割点到收量测量点的谷粒输送时间即滞后时间,位置偏差修正功能修正谷秆收割位置与GPS单元90的天线位置即本车位置测量点的位置偏差。
谷粒输送状态检测部632检测输送机构7的谷粒输送状态即谷粒输送状态恶化及谷粒输送状态恢复。并且,从设备状态检测传感器组9向谷粒输送状态检测部632输送必要的检测信号。例如,谷粒输送状态检测部632能够基于来自设于输送机构7上的旋转传感器或速度传感器的检测信号,检测输送速度下降和自该输送速度下降的恢复。
收量修正部633采用利用图1说明那样的方法,根据谷粒输送状态,修正由收量分配推算部631处理的微小区域收量。输送速度下降引起的微小区域收量的减少、及自输送速度下降恢复引起的微小区域收量的增加可使用如下的平均微小区域收量进行修正,即,对产生减少的微小区域收量和产生增加的微小区域收量进行平均运算而得到的平均微小区域收量。
风味推算部65基于来自风味测定单元4A的测定值,推算以微小区域为单位的风味值(微小区域风味值)。
分布数据生成部66具备收量分布数据生成部661和风味分布数据生成部662,收量分布数据生成部661基于微小区域收量来生成表示田地的收量分布的收量分布数据,风味分布数据生成部662基于微小区域风味值来生成表示田地的风味分布的风味分布数据。此时,对各微小区域收量及各微小区域风味值赋予识别码(ID),该识别码用于识别将田地细分化而得到的各微小区域。进一步地,收量分布数据和风味分布数据统合为收获分布数据,被收获信息记录部67暂且记录于存储器。将记录的收获分布数据适时地读出,并显示于运转部13的监视器18。另外,收获分布数据通过通信线向远程的管理中心100传送。
在此,详细地说明收量测定装置3实现的收量测定的流程。
在收割作业未开始的初始状态下,第一闸门33为开放姿势。当成为收割作业开始、且谷粒向谷粒箱2放出的时刻时,第一闸门33切换成闭锁姿势,收量测定容器30中开始谷粒的储存。同时,时间推算部62进行的时间测量(计数信号的生成)开始。当收量测定容器30中的谷粒储存量达到规定量时,接近传感器35工作,产生适量检测信号。
将该适量检测信号的产生作为触发,时间推算部62进行的时间测量停止,并且第一闸门33切换成开放姿势。时间推算部62产生的时间测量值(储存时间)是直到规定量的谷粒储存于收量测定容器30为止的时间。这里,如果将规定量设为q、储存时间设为t,则可通过q/t得到每单位时间的输送收量。进一步地,如果将收获所储存的谷粒时的车速设为v,则可通过q/(t*v)得到每单位行驶距离的输送收量(单位行驶收量)。另外,如果将收割部12的切割宽度(收获宽度)设为w,则可通过q/(t*v*w)得到每单位行驶面积的输送收量,而这里,将该每单位行驶面积的输送收量称为单位行驶收量。
与第一闸门33相同,在收割作业未开始的初始状态下,第二闸门43为开放姿势。当成为收割作业开始、且谷粒向谷粒箱2放出的时刻时,第二闸门43切换成闭锁姿势,谷粒向风味测定容器40的储存开始。同时,时间推算部62进行的时间测量开始。当风味测定容器40中的谷粒储存量达到规定量时,接近传感器45工作,产生适量检测信号。
将该适量检测信号的产生作为触发,开始风味测定单元4A进行的风味测定。通过照射到谷粒上的光束的波长解析,测定水分的值、蛋白质的值。为了风味测定所需的测定时间为数秒~数十秒左右。当风味测定结束时,第二闸门43切换成开放姿势,风味测定容器40内的谷粒从风味测定容器40向谷粒箱2的内部放出。当从风味测定容器40放出谷粒时,基于来自风味推算部65的指令,第二闸门43切换成闭锁姿势,并转到下一风味测定。
如果微小区域的面积和上述的单位行驶面积相同,则微小区域收量和单位行驶收量相同。但是,收量测定容器30的规定量(谷粒储存量)小,因而,多数情况下,成为收量分布数据的基础的微小区域的面积大于单位行驶距离的面积。在该情况下,对多个连续推算的单位行驶收量进行累计而求出微小区域收量即可。上述的实施方式中,为了简化说明,将微小区域的面积和上述的单位行驶面积、即微小区域收量和单位行驶收量视为相同,进行说明。需要说明的是,实际上,微小区域能够根据情况设定成期望的大小。通过向选定的微小区域分配单位行驶收量,能够生成将期望的微小区域设为解析率的收量分布。
本实施方式中,为了减轻基于来自GPS单元90的GPS信号求出本车位置坐标时的运算负荷,将其运算周期即GPS采样周期T(参照图9)设定为长。当增长GPS采样周期T时,取得所得到的本车位置坐标的时间间隔变长,随着收割收获作业而依次推算的输送收量的推算时刻与取得本车位置坐标的时刻产生偏差。由于该时刻的偏差,田地中收获位置与收量的关系、即田地中的收量分布变得不准确。为了避免该问题,根据在推算出输送收量的时刻的前后所推算的两个本车位置坐标的线性插值,对推算输送收量的时刻的本车位置坐标进行推算。以下,利用图9对该本车位置坐标的线性插值的运算方法进行说明。
在图9中表示的例子中,GPS采样时刻(粗实线)的间隔即GPS采样周期T比平均的输送收量的推算间隔长。需要说明的是,这里,将输送收量的推算时刻视为如下的时刻,即,收量测定容器30中的谷粒储存量达到规定量,由此接近传感器35动作,输出适量检测信号(全脉冲),输送收量的推算时刻在图9中表示为全脉冲(粗实线)。由于在谷秆收割位置与测量部340的收量测定容器30之间的谷粒输送时间,在谷秆收割时刻与输送收量的推算时刻之间产生滞后时间,因而,需要修正该滞后时间。对全脉冲进行该修正,而在图9中表示为修正全脉冲(粗虚线)。使用修正全脉冲前后的两个GPS采样的各本车位置坐标P1(x1、y1)和P2(x2、y2)进行线性插值。即,如图9中所示,如果将从修正全脉冲的产生时刻到即将产生修正全脉冲前的GPS采样时刻的时间设为t1、将从修正全脉冲的产生时刻到修正全脉冲刚刚产生后的GPS采样时刻的时间设为t2,则插值位置坐标Pα(xα,yα)可通过下式求出。
xα=x1+α(x2-x1),yα=y1+α(y2-y1)
其中,α=t1/(t1+t2)。
联合收割机中的收割收获实质上是一边直线行驶一边进行,因而,在直线行驶路径中,可通过这种直线插值得到能够满足的结果。
需要说明的是,对第一实施方式的其他实施方式,在下述第二实施方式的说明后作为“第一及第二实施方式中通用的其他实施方式”进行列举。
[第二实施方式]
接着,参照图2~7、10~12对第二实施方式进行说明。其中,对于在第一、第二实施方式间通用的图2~7的结构,省略相同的说明。
在说明具体的实施方式之前,利用图10对本发明的联合收割机中采用的、对在切割开始及切割结束的单位收量进行修正的基本原理。
这里假定的联合收割机一边在田地行驶一边收割小麦或水稻等的谷秆,通过输送机构将由脱粒部得到的谷粒输送并蓄积于谷粒箱。此时,该联合收割机中,在收割行驶期间向谷粒箱输送的谷粒的量,即输送收量由测量部测量。进一步地,向将田地细分化而得到的微小区域分配测量的输送收量,推算以微小区域为单位的输送收量即微小区域收量。使用该微小区域收量,生成表示田地的收量分布的收量分布数据。生成的收量分布数据通过监视器或打印机而用于收量分布的视觉化。
但是,联合收割机进行的收割作业中,对谷秆进行切割的切割开始和切割结束的单位收量的测量中会产生上述那样的不良情况,分配该单位收量后得到的微小区域收量不准确。为了消除该情况,进行以下使用附图所描述的那样的控制上的修正。
首先,为了进行收割作业,联合收割机开始行驶并且使收割部下降。当通过收割部的下降检测或谷秆的检测等检测到切割开始时,输出收割作业检查信号。这里,输出第一检查信号作为切割开始的收割作业检查信号。当开始收割作业时,将由收割部收割的谷秆脱粒,向谷粒箱输送谷粒。向谷粒箱输送的谷粒的至少一部分作为收量被测量。需要说明的是,直到谷秆被收割并作为谷粒被测量为止,需要规定的处理时间(滞后时间),但在图10中,为了简化附图及其说明,忽略该滞后时间。显然,在实际的处理中,可考虑直到由收割部收割的谷秆被作为谷粒测量其收量为止的滞后时间。
在忽略这种滞后时间的图10的说明中,在切割开始时,即输出第一检查信号的时刻,开始最初(第一次)的收量的测量(单位收量测量)。严格来说,供第一次收量测量的谷粒中包含在第一检查信号被输出的时刻收割的谷秆的谷粒。在收量的测量中,测量直到向谷粒箱输送的谷粒达到单位时间的量或规定容量为止的必要时间,基于该测量结果,求出联合收割机的每行驶距离的收量作为单位收量。在第一次单位收量测量中,收割部进行的谷秆的实际收割时刻和基于第一检查信号的输出产生的切割开始的时刻稍有不同。例如,在第一检查信号的输出时,发生谷杆实际上还未被收割的情况(空割)。由于这种时刻的偏差,在第一次单位收量测量中,所测量的单位时间的收量低于实际,或所测量的达到规定容量为止的必要时间长于实际,导致所测量的单位收量偏低。因此,需要对第一次单位收量测量中得到的单位收量进行修正。
在第二次以后的单位收量测量中,在其测量开始时,谷秆的收割处理从第一次继续,因而,可测量准确的单位收量。因此,在图10的例子中,将第一次单位收量测量中得到的单位收量取而代之为第二次以后的单位收量测量中得到的单位收量、例如第二次单位收量测量中得到的单位收量。
另外,当到达以直线的条植立的谷秆的终点时,收割部上升,收割作业暂时结束。当通过收割部的上升检测或谷秆的未检测等检测到该切割结束时,输出收割作业检查信号。这里,输出第二检查信号作为切割结束的收割作业检查信号。由于切割结束突然产生,因而此时进行的单位收量测量中断。在图10中,这种单位收量测量的中断在第n次的单位测量产生。这里,严格来说,包含在第二检查信号被输出的时刻收割的谷秆的谷粒在内的收量的测量也是第n次的收量测量。由于第n次的单位测量被中断,故而,该单位收量低于实际,或设为无法测量,导致该单位收量为零。因此,还需要对该切割结束时的单位收量测量、这里为第n次的单位收量测量中得到的单位收量进行修正。因此,在图10的例子中,将第n次的单位收量测量中得到的单位收量取而代之为第n次以前的单位收量测量中得到的单位收量、例如n-1次的单位收量测量中得到的单位收量。
将这样得到的各单位收量分配至通过将田地以规定的面积进行分割而得到的微小区域,记录为微小区域收量,用于田地中的收量分布等的显示。需要说明的是,以行驶距离为单位的收量即单位收量(准确来说是以切割宽度×单位行驶距离为单位的收量)和微小区域收量实际上不是1:1的关系,通常将数个单位收量累计并形成一个微小区域收量。进一步地,在测量向谷粒箱输送的谷粒的一部分以求出单位收量的情况下,为了求出本来的单位收量,需要将该部分的单位收量乘以系数。但是,这里为了简化说明,将该关系设为1:1。
图11中表示用于说明该联合收割机中的与田地的每微小区域(每单位行驶)的收量推算和风味推算相关的控制系统的功能框图。作为构成该控制系统的电子控制单元,具备以如下的方式配置的行驶控制ECU51、作业装置ECU52、分布数据生成部66,即,能够经由车载局域网或其他的数据通信线相互进行数据交换。
行驶控制ECU51是处理与车辆行驶相关的各种控制信息的ECU,例如,具备基于如下的检测信号生成行驶控制信息的功能,即,通过车载局域网从设备状态检测传感器组9取得的车速、行驶距离、行驶轨迹(行驶位置)、发动机转速、燃料消耗率等。除此以外,行驶控制ECU51还具备如下的功能,即,从搭载于该联合收割机上的卫星导航本车位置测量单元的一例即GPS单元90取得本车位置,根据该本车位置推算行驶轨迹。作业装置ECU52是控制收割部12、脱粒部14等作业装置的ECU,为了取得表示构成作业装置的各种设备的操作状态、工作状态的检测信号,与设备状态检测传感器组9连接。设备状态检测传感器组9中包含收割部升降传感器,其检测收割部12在收获作业开始时的下降状态、及在收获作业结束时的上升状态。
本实施方式中,测量部340具备收量测量功能和风味测量功能,收量测量功能使用收量测定容器30来测量向谷粒箱2输送的谷粒的量作为收量,风味测量功能使用风味测定容器40来测量向谷粒箱2输送的谷粒的风味(水分和蛋白质成分)。测量部340具备使第一闸门33开闭的第一闸门控制部61和时间推算部62作为收量测量功能,并具备使第二闸门43开闭的第二闸门控制部64和风味测定单元4A作为风味测量功能。时间推算部62测量直到在收量测定容器30中储存规定量的谷粒为止的时间即储存时间
从测量部340的各种功能部接收处理数据并评测谷粒的收量和风味的收获评侧单元6中具备收量推算部63A、风味推算部65、分布数据生成部66、收获信息记录部67。收量推算部63A基于来自时间推算部62的储存时间和该储存时的车速,将由测量部340测量的收量转换成每单位行驶的收量即单位收量的形式。进一步地,收量推算部63A具有利用图10说明的对谷秆的切割开始及切割结束的单位收量进行修正的功能。为了实现该功能,收量推算部63A中包含收量分配推算部631A、收割检查部632A、单位收量修正部633A。单位收量修正部633A响应于来自收割检查部632A的检查信号的输出,修正切割开始及切割结束的单位收量。
收量分配推算部631A通过向田地的微小区域分配单位收量,推算以微小区域为单位的收量即微小区域收量。收量分配推算部631A具有滞后修正功能和位置偏差修正功能,滞后修正功能修正从收割点到收量测量点的谷粒输送时间即滞后时间,位置偏差修正功能修正谷秆收割位置(割刀位置)与GPS单元90的天线位置即本车位置测量点的位置偏差。滞后修正功能使用实现通过实验求出的数值(滞后时间)。
在图3中,考虑到田地表面(地球表面)为椭圆体面,对于表示为坐标位置(Xc,Yc)的谷秆收割位置与表示为坐标位置(X0,Y0)的本车位置测量点(GPS天线位置)在田地表面上的距离,需要相对于将田地表面作为平面求出的距离进行修正。本实施方式的位置偏差修正功能由如下的算法构筑,即,不仅考虑基于本车位置测量点的位置信息(纬度、经度信息)及联合收割机的设计尺寸的联合收割机的收割点(割刀位置)与本车位置测量点的位置关系,还考虑上述的修正。以下说明该算法。
当使用Hubeny公式或距离公式(Hubeny’s Formula or Distance Formula)时,地球上的点P1与点P2的距离L可表示为,
L2=(M×△Y)2+(N×cosAY×△X)2
其中,M:子午线曲率半径
N:卯酉线曲率半径
△Y:两点间的纬度差
△X:两点间的经度差
AY:两点间的纬度平均。
然后,基于Hubeny公式,求出沿着经线方向的单位距离位移(1m)所产生的纬度差△Y(=LAT_1M)、及沿着纬线方向的单位距离位移(1m)所产生的经度差△X(=LON_1M)。在沿着经线方向的位移不产生经度差,在沿着纬线方向的位移不产生纬度差,因而,
LAT_1M=1/M…(1)
LON_1M=1/((cosAY×N)…(2)
这里,当作为地球的形状,采用国际上的大地测量系统中使用的GRS80椭圆体时,
长半径(赤道半径:m)=6378137.000
短半径(极半径:m)=6335439.327
M=6335439.327/(1-0.00669438×sin2AY)3/2…(3)
N=6378137.000/(1-0.00669438×sin2AY)1/2…(4)。
鉴于与地球的大小相比,田地的两点(本车位置测量点及谷秆收割位置)非常接近,当将两点间的纬度平均AY近似为该地点(本车位置测量点)的纬度值(LAT_A)时,根据上述(1)~(4),
LAT_1M=(1-0.00669438×sin2LAT_A)3/2/6335439.327
LON_1M=(1-0.00669438×sin2LAT_A)1/2/(cosLAT_A×6378137.000)
,并算出LAT_1M及LON_1M的值。
接着,如图3所示,将希望求出的谷秆收割位置(Xc,Yc)设为处于距离本车位置测量点(X0,Y0)向机体正前方A(m)的位置,并且,将车体的行进方向设为以北为基准倾斜θ(rad),此时,
Xc=X0+LON_1M×A×cosθ
Yc=Y0+LAT_1M×A×sinθ。
通过这种算法,本车位置测量点(X0,Y0)被修正为准确的收割点的坐标位置(Xc,Yc)。
收割检查部632A从设备状态检测传感器组9接收在收获作业开始时的收割部12的下降状态的检测信号,输出表示切割开始时刻的第一检查信号。另外,收割检查部632A从设备状态检测传感器组9接收在收获作业结束时的收割部12的上升状态的检测信号,输出表示切割结束时刻的第二检查信号。
单位收量修正部633A采用利用图10所说明的那种方法。本实施方式中,单位收量修正部633A将基于在收割检查部632A输出第一检查信号后立即收割的谷秆的单位收量即切割开始单位收量,替换为在该切割开始单位收量后求出的下一单位收量。即,切割开始单位收量被修正为与切割开始单位收量后求出的下一单位收量相同的值。进一步地,单位收量修正部633A将在收割检查部632A输出第二检查信号时测量的单位收量视为切割结束单位收量,并中断该测量,切割结束单位收量转用在该切割结束单位收量前测量的单位收量。即,切割结束单位收量被修正为与在该切割结束单位收量前测量的单位收量相同的值。
风味推算部65基于来自风味测定单元4A的测定值,推算以微小区域为单位的风味值(微小区域风味值)。
分布数据生成部66具备收量分布数据生成部661和风味分布数据生成部662,收量分布数据生成部661基于微小区域收量生成表示田地的收量分布的收量分布数据,风味分布数据生成部662基于微小区域风味值生成表示田地的风味分布的风味分布数据。此时,对各微小区域收量及各微小区域风味值赋予用于特定将田地细分化而得到的各微小区域的识别码。进一步地,收量分布数据和风味分布数据统合为收获分布数据,被收获信息记录部67暂时记录于存储器。将记录的收获分布数据适时读出,并显示于运转部13的监视器18。另外,收获分布数据通过通信线向远程的管理中心100传送。
在此,说明收量测定装置3实现的收量测定的原理。
在收割作业未开始的初始状态下,第一闸门33为开放姿势。当成为收割作业开始、向谷粒箱2放出谷粒的时刻时,第一闸门33切换成闭锁姿势,在收量测定容器30中开始谷粒的储存。同时,时间推算部62进行的时间测量(计数信号的生成)开始。当收量测定容器30中的谷粒储存量达到规定量时,接近传感器35动作,产生适量检测信号。
将该适量检测信号的产生作为触发,时间推算部62进行的时间测量停止,并且第一闸门33切换成开放姿势。时间推算部62产生的时间测量值(储存时间)是直到规定量的谷粒储存于收量测定容器30为止的时间。这里,如果将规定量设为q、储存时间设为t,则可通过q/t得到每单位时间的收量。进一步地,如果将收获储存的谷粒时的车速设为v,则可通过q/(t*v)得到每单位行驶距离的收量(单位收量)。另外,如果将收割部12的切割宽度(收获宽度)设为w,则可通过q/(t*v*w)得到每单位行驶面积的收量,而这里,将该每单位行驶距离的收量称为单位收量。这是由于,每单位行驶距离的收量通常以切割宽度(收获宽度)归一化。另外,微小区域一边的宽度也规定为切割宽度(收获宽度)的整数倍。因此,累计沿着收割作业行驶连续地得到的单位行驶收量,从而得到微小区域收量。需要说明的是,如果网格状的微小区域的一边为切割宽度(收获宽度)、另一边为单位行驶距离,则微小区域收量与单位行驶收量一致。
与第一闸门33相同,在收割作业未开始的初始状态下,第二闸门43为开放姿势。当成为收割作业开始、向谷粒箱2放出谷粒的时刻时,第二闸门43切换成闭锁姿势,谷粒向风味测定容器40的储存开始。同时,时间推算部62进行的时间测量开始。当风味测定容器40中的谷粒储存量达到规定量时,接近传感器45动作,产生适量检测信号。
将该适量检测信号的产生作为触发,开始风味测定单元4A进行的风味测定。通过照射到谷粒上的光束的波长解析,测定水分的值、蛋白质的值。为了风味测定所需的测定时间为数秒~数十秒左右。当风味测定结束时,第二闸门43切换成开放姿势,风味测定容器40内的谷粒从风味测定容器40向谷粒箱2的内部放出。当从风味测定容器40放出谷粒时,基于来自风味推算部65的指令,第二闸门43切换成闭锁姿势,并转到下一风味测定。
如果微小区域的面积和上述的单位行驶面积相同,则微小区域收量和单位行驶收量相同。但是,收量测定容器30的规定量(谷粒储存量)小,因而,多数情况下,成为收量分布数据的基础的微小区域的面积大于单位行驶距离的面积。在该情况下,对多个连续推算的单位行驶收量进行累计而求出微小区域收量即可。上述的实施方式中,为了简化说明,将微小区域的面积和上述的单位行驶面积、即微小区域收量和单位收量视为相同,进行说明。
接着,利用图12的流程图,说明包括一条垄的切割开始及切割结束的单位收量的修正在内的、针对微小区域的收量分配处理的一例。
当收割作业的控制程序开始时,作为初始处理,向作为变量的N代入“0”(#02)。判断是否输出有表示切割开始的第一检查信号(#04)。当第一检查信号被输出时,将N加1(#06),开始上述的收量测量(#08)。进一步地,这里,判断是否输出有表示切割结束的第二检查信号(#10)。如果第二检查信号未被输出(#10否(No)分支),则判断收量测定容器30中是否储存规定容积的谷粒(#12)。当收量测定容器30中还未储存规定容积的谷粒时(#12否(No)分支),返回步骤#10。当收量测定容器30中储存规定容积的谷粒时(#12是(Yes)分支),结束收量测量(#14)。基于该收量测量中得到的储存时间和联合收割机的车速,推算单位收量作为本次的收量测量结果(#16)。参照本车位置信息和其修正运算,确定应分配所得到的单位收量的目标微小区域(#18)。
这里,判断变量N的值(#20)。如果N=1(#20是(Yes)分支),则为切割开始时的收量测量结果,因而搁置向目标微小区域分配该单位收量(#22),并为了进行下一收量测量(第二次的收量测定)而跳至步骤#06,将N的值加“1”。当第二次的收量测定结束,推算单位收量,并确定该目标微小区域时,N的值自增,因而,在步骤#20进行否(No)分支。接着,判断是否为N=2(#24),如果N=2(第二次的收量测定)(#24是(Yes)分支),则向目标微小区域分配单位收量(#26)。进一步地,向上一次搁置的微小区域也分配该单位收量(#28),并为了进行下一收量测量而跳至步骤#06。如果是第三次以后的收量测定,则N的值为3以上,因而,在步骤#24进行否(No)分支,向目标微小区域分配单位收量(#30),并为了进行下一收量测量而跳至步骤#06。
需要说明的是,当切割结束、且第二检查信号被输出时,在步骤#10的判断中进行是(Yes)分支,在该时刻执行的收量测量被中止(#40)。由于收量测量被中止,因而收量测量结果即单位收量为零。但是,目标微小区域被确定,向该目标微小区域分配上一次(第二检查信号被输出前)的单位收量作为切割结束时的单位收量(#44),该程序结束。
〔第二实施方式的其他实施方式〕
上述流程图中表示的单位收量分配控制中,在切割开始时,弃用最初的单位收量,进行以第二次单位收量予以补充的修正。但是,也可以代替该修正而采用如下的修正,即,从最初开始弃用多次的单位收量,以之后的单位收量来补充各弃用的单位收量。另外,用于补充的单位收量不仅是弃用之后紧跟着的一个单位收量,也可以是将弃用之后紧跟着的多个单位收量平均而得到的单位收量。切割结束时,用于补充的单位收量不仅是收量测定即将结束前所测量的单位收量,也可以是将其之前的多个单位收量平均而得到的单位收量。
〔第一及第二实施方式中通用的其他实施方式〕
(1)各实施方式中,分布数据生成部66不仅处理收量分布数据,也处理风味分布数据,但在不进行风味推算的联合收割机中,分布数据生成部66显然仅生成收量分布数据。
(2)各实施方式中,分布数据生成部66被构筑为搭载于联合收割机上的ECU之一,但至少其一部分也可以作为应用程序而构筑于从联合收割机拆卸自如的便携式个人电脑等可移动控制设备或驾驶员所持有的智能手机等便携通信终端。分布数据生成部66也可以构筑于管理中心100的计算机。
(3)各实施方式中,收量测定容器30及风味测定容器40安装于谷粒箱2的前壁2a,但也可以安装于除此以外的侧壁。
(4)各实施方式中,收量测定容器30及风味测定容器40构成为具有矩形截面的筒状体,但也可以是具有其他截面的筒状体。
(5)各实施方式中,向收量测定容器30和风味测定容器40供给谷粒的谷粒供给路径各不相同,但可以将谷粒向收量测定容器30及风味测定容器40的供给通用化。由此,能够简化谷粒供给构造。
(6)各实施方式中,作为联合收割机举出了普通式联合收割机,但显然,本发明也可以适用于其他形式的联合收割机,例如自脱式(culm head chargingtype)联合收割机。
[第三实施方式]
图13是联合收割机的一例即普通式联合收割机的侧面图,图14是平面图。该联合收割机具备将槽型材或方形管材等多个钢材连结而成的机体框架210。在机体框架210的下部装备左右一对的履带式行驶装置211。在机体框架210的右半部的前侧搭载有发动机215,在其上部形成有驾驶室结构的运转部213。
在运转部213配置有操纵杆217、监视器218等。在机体框架210的前部升降自如地装备有收割部212,在机体框架210的后部装备有:对从收割部212供给的收割谷秆进行全喂入式脱粒的脱粒装置214、将通过扬谷装置207从脱粒装置214供给的谷粒储存的谷粒箱202、将储存于谷粒箱202的谷粒向外部排出的卸载装置216。
收割部212构成为能够绕机体横向的第一横轴轴心X1上下升降,收割部212在回旋时等非收获作业时为上升状态,在收获作业时为与田地表面接近的下降状态。在收割部212具备:将植立谷秆梳理分开的左右一对分禾器120、通过被驱动进行旋转而将植立谷秆向后方拨入的拨禾轮121、切割由拨禾轮121拨入的植立谷秆的割刀装置122、将由割刀装置122切割的收割谷秆送向后方的螺旋圆筒123、将从螺旋圆筒123送来的收割谷秆向脱粒装置214的前端部输送的喂入装置124。
脱粒装置214构成为,通过被驱动进行旋转的脱粒滚筒215a对从喂入装置124供给而来的收割谷秆进行脱粒处理。
谷粒箱202配置于机体框架210上的右后部,位于脱粒装置214的横向相邻右侧且运转部213的后方侧。起到从脱粒装置214向谷物箱202供给谷粒的供给管路的功能的扬谷装置207配置于脱粒装置214与谷物箱202之间。
扬谷装置207的最终段构成为绞龙输送装置271(相当于横向输送部),并介入谷物箱202。因此,由扬谷装置207输送的谷粒从形成于绞龙输送装置271的前端部上的排出口271A向谷物箱202的内部排出。
这里,在谷物箱202的顶板部202d摆动开闭自如地设有检查口部220,检查口部220具备能够从外部确认内部的谷粒储存状态的透明窗部221(参照图14)。
如图25所示,以在金属制的框部件221A的中央开口安装透明的合成树脂板221B的方式,构成透明窗部221;将框部件221A通过铰链221C安装于顶板部202d,从而能够开闭地构成透明窗部221。需要说明的是,框部件221A和合成树脂板221B的下表面均以与顶板部202d的下表面成同一平面的方式而共面地形成。通过该结构,在后述的谷粒的抛投时,能够防止谷粒与检查口部220接触而挂住,难以成为抛投的障碍。
如图15、图16所示,扬谷装置207由扬送输送装置275(相当于纵向输送部)和绞龙输送装置271(相当于横向输送部)构成。
沿左右方向装备于脱粒装置214的底部的横向输送的输送器214A在其输送终端部与铲斗式的扬送输送装置275连接。
扬送输送装置275是如下的铲斗输送装置,即,朝向上方延伸,在卷挂于驱动链轮751与从动链轮752之间的环形转动链条753的外周侧以一定间隔安装有多个铲斗754。扬送输送装置275在其输送终端部与绞龙输送装置271连接。
绞龙输送装置271从扬送输送装置275的上端部沿横向延伸而介入谷物箱202的左侧壁202b(“谷物箱的侧壁”的一例)的前侧的上部,外周部由截面形状圆形(也可以是八边形或其他的多边形)的壳体272包围。绞龙输送装置271具备基端侧的螺旋部273和叶片部274,基端侧的螺旋部273与扬送输送装置275相近,叶片部274在距扬送输送装置275远的基端侧被旋转轴290B支承并且从旋转轴290B向径外方向突出设置,通过旋转从上述排出口271A向谷物箱202的内部的后方侧抛投谷粒,其中,旋转轴290B从螺旋部273的螺旋轴290A延长。
螺旋轴290A和旋转轴290B构成为绕第二横轴轴芯X2一体旋转。在本实施方式中,以沿着第二横轴轴芯X2从螺旋轴290A的基端侧朝前端侧观察的视线为基准,将旋转方向设定为左旋转。
壳体272构成为具备基端侧壳体部272A和前端侧壳体部272B,基端侧壳体部272A覆盖螺旋部273,前端侧壳体部272B形成为径向尺寸大于基端侧壳体部272A且覆盖叶片部274。
基端侧壳体部272A和前端侧壳体部272B的连结部位以如下的状态将两者连结,即,基端侧壳体部272A的前端部延伸至前端侧壳体部272B的基端侧的内部(参照图21、图22)。
另外,前端侧壳体部272B的前端部通过盖部272Ba封闭,盖部272Ba兼作旋转轴290B的轴承。
在壳体272上,在其长度方向中间部具备第一开口部276(相当于开口部),在终端部具备第二开口部277和第三开口部278(相当于排出口271A)(参照图15)。
如图15、图17、图19所示,第一开口部276位于比基端侧壳体部272A的中央更靠前端侧的部分,使壳体周向上的谷物箱202的前壁202a侧的周向部分开口(参照图17、图19)。
需要说明的是,其以如下的方式构成,即,在第一开口部276的下方设置对谷粒的收量进行测定的收量测定装置203(参照图15、图17),将通过第一开口部276向下方落下的谷粒暂时地储存于收量测定装置203的收量测定容器230内,基于直到储存量成为规定量为止的所需时间,能够推算田地的每单位区域的收量。在收量测定装置203设有重量传感器S(传感器的一例),以检测储存量成为规定量的状态(谷粒状态的一例)。
另外,在第一开口部276的开口缘部中,下缘部以无棱角的方式形成为曲面。在该实施方式中,沿着开口缘部的下缘部固定圆管276a,利用圆管276a的外周曲面(参照图17、图19)。
在绞龙输送装置271的输送物中,除谷粒以外,有时混杂有未能由脱粒装置214除去的枝梗。该枝梗有时随着螺旋轴290A的旋转而挂在第一开口部276的下缘部,为了防止该情况,将下缘部形成为曲面是有效的。
如图15、图18、图20所示,第二开口部277形成于前端侧壳体部272B的长度方向中间部,且在壳体周向上的下半周部中,使谷物箱202的前壁202a侧的周向部分开口而形成(参照图18)。
在第二开口部277的开口整个区域设有供谷粒自由通过的冲孔金属277a,构成为阻截枝梗而仅使谷粒向下方落下。
需要说明的是,在第二开口部277的下方设有对谷粒的风味进行测定的风味测定装置204(参照图15、图18),其构成为,将通过第二开口部277向下方落下的谷粒暂时地储存于风味测定装置204的风味测定容器240内,通过相对于谷粒进行的分光测定,测定水分、蛋白质等谷粒成分。
如图15、图18、图20~图22所示,第三开口部278使壳体周向上的谷物箱202的后壁202c侧的周向部分在前端侧壳体部272B的长度方向的几乎全长范围内开口(参照图18、图20、图23)。叶片部274面向第三开口部278(参照图21~图23),借助叶片部274的抛投作用面274a抛投谷粒,从而能够朝向谷物箱202的后壁202c排出。
如图20~图22所示,叶片部274经由与旋转轴290B的外周部一体设置的支撑部291,相对于旋转轴290B装卸自如地安装。
支撑部291由长方形的金属板构成,该金属板的长边沿着旋转轴290B的长度方向。支撑部291以如下的配置固定于旋转轴290B的周面中在周向上相隔180度的两个部位,即,短边分别沿着旋转轴290B的径向突出。
在支撑部291,在朝向旋转轴290B的旋转方向前方的面上,沿长度方向隔开间隔地固定有两个双头螺栓291A(参照图20、图21)。使该双头螺栓291A插入并贯通形成于叶片部274上的插通孔274b,通过两个螺母291B夹持叶片部274,从而能够通过支撑部291支承叶片部274。
需要说明的是,就叶片部274来说,其抛投作用面274a以朝向旋转轴290B的旋转方向前方的状态安装于支撑部291,因而,支撑部291相对于叶片部274位于抛投作用面274a的相反侧。
通过改变螺母291B相对于双头螺栓291A的旋合位置,能够调节支撑部291与叶片部274的间隔。另外,通过使两个双头螺栓291A各自的螺母291B的旋合位置不同,能够以相对于支撑部291倾斜的倾斜姿势支承叶片部274。
本实施例中,叶片部274以如下的状态倾斜地安装,即,抛投作用面274a朝向比谷物箱202的正后方向稍偏左侧壁202b侧。
角度调节部K由上述双头螺栓291A和螺母291B构成(参照图21)。
叶片部274相对于两个部位的支撑部291以上述的方式分别倾斜地安装。如图22所示,叶片部274由大致长方形的金属板构成,该金属板在螺旋部273侧的外周部的角部分具备倒角部274c。
在支撑部291安装了叶片部274的状态下,叶片部274的外径尺寸大于螺旋部273的外径尺寸。
另外,比倒角部274c更靠内径部侧的叶片部部分(叶片部274的螺旋部273侧的端部)插入基端侧壳体部272A的前端部。
由于具备以上那样的结构,因而,如图23所示,通过使螺旋轴290A和旋转轴290B旋转,能够持续实施螺旋部273实现的谷粒的横向输送、和叶片部274实现的谷粒向后方侧的抛投。
此时,能够认为在谷粒上作用有图24所示那样的速度矢量。
即,作用有螺旋部273的横向输送所产生的速度矢量V1(沿着第二横轴轴芯X2方向)和叶片部274的抛投所产生的速度矢量V2(沿着抛投作用面274a的垂线方向),谷粒的抛投方向成为这两个速度矢量V1、V2合成后的速度矢量V3的方向。
因此,在该实施方式的联合收割机中,使抛投作用面274a以稍朝谷物箱202的左侧壁202b侧的方式倾斜,从而速度矢量V3朝向谷物箱202的宽度中央侧,能够向该方向抛投。其结果,能够使谷粒以偏离少的状态分布在谷物箱202内。
[第三实施方式的其他实施方式]
(1)上述绞龙输送装置271(横向输送部)不限于之前的实施方式中所说明的那样介入谷物箱202的左侧壁202b的前方侧的上部,例如,也可以介入左侧壁202b的后方侧的上部。
另外,就谷物箱202配置于脱粒装置214的左侧的联合收割机来说,绞龙输送装置271(横向输送部)介入谷物箱202的右侧壁。
(2)上述叶片部274不限于经由支撑部291安装于旋转轴290B的结构,例如,也可以直接安装于旋转轴290B。
另外,叶片部274的形状或尺寸设定不限于之前的实施方式,例如,就形状来说,也可以代替长方形而是正方形或其他的形状。另外,也可以不具备倒角部274c。就尺寸设定来说,叶片部274的外径尺寸也可以是与螺旋部273的外径相同的尺寸(或大致相同的尺寸)。
(3)上述角度调节部K不限于之前的实施方式中说明的构造,也可以采用公知的姿势变更机构。
另外,也可以是如下的结构,即,不设置该角度调节部K,叶片部274的倾斜角度不能进行调节。
(4)该联合收割机也可以代替普通式联合收割机而用于自脱式联合收割机。
产业上的可利用性
本发明可以适用于具备如下的脱粒箱的各种联合收割机,即,收纳对一边行驶一边从田地收割的谷秆进行脱粒而得到的谷粒。
标记说明
[第一实施方式]
2: 谷粒箱
7: 输送机构
30: 收量测定容器
340: 测量部
631: 收量分配推算部
632: 谷粒输送状态检测部
633: 收量修正部
661: 收量分布数据生成部
[第二实施方式]
2: 谷粒箱
12: 收割部
14: 脱粒部
30: 收量测定容器
340: 测量部
631A: 收量分配推算部
632A: 收割检查部
633A: 单位收量修正部
[第三实施方式]
202: 谷物箱
202b: 左侧壁(谷物箱的侧壁)
207: 扬谷装置
214: 脱粒装置
271: 绞龙输送装置(横向输送部)
271A: 排出口
272: 壳体
272A: 基端侧壳体部
272B: 前端侧壳体部
273: 螺旋部
274: 叶片部
274a: 抛投作用面
274b: 插通孔
274c: 倒角部
275: 扬送输送装置(纵向输送部)
276: 第一开口部(开口部)
290A: 螺旋轴
290B: 旋转轴
291: 支撑部
K: 角度调节部
S: 重量传感器(传感器)

Claims (17)

1.一种联合收割机,其中,具备:
脱粒部,其对从田地收割的谷秆进行脱粒;
输送机构,其向谷粒箱输送由所述脱粒部得到的谷粒;
测量部,其测量向所述谷粒箱输送的谷粒的量作为输送收量;
收量分配推算部,其通过向所述田地的微小区域分配所述输送收量,推算以所述微小区域为单位的收量即微小区域收量;
谷粒输送状态检测部,其检测所述输送机构的谷粒输送状态;
收量修正部,其根据所述谷粒输送状态,修正所述微小区域收量;
收量分布数据生成部,其基于所述微小区域收量,生成表示所述田地的收量分布的收量分布数据。
2.如权利要求1所述的联合收割机,其中,
所述谷粒输送状态检测部检测所述输送机构的输送速度下降和自该输送速度下降的恢复,
所述收量修正部修正因所述输送速度下降而引起的所述微小区域收量的减少、以及因自所述输送速度降低恢复而引起的所述微小区域收量的增加。
3.如权利要求2所述的联合收割机,其中,
所述收量修正部利用对产生了所述减少的微小区域收量和产生了所述增加的微小区域收量进行平均运算所得到的平均微小区域收量,来进行相对于所述微小区域收量的减少及所述微小区域收量的增加的修正。
4.如权利要求1~3中任一项所述的联合收割机,其中,
所述收量分配推算部具有:滞后修正功能,其修正谷秆收割位置与所述测量部之间的滞后时间;位置偏差修正功能,其修正谷秆收割位置与基于卫星导航的本车位置测量点的位置偏差。
5.如权利要求1~4中任一项所述的联合收割机,其中,
所述测量部基于储存规定容积的谷粒所需的储存时间和车速,推算每单位行驶的所述输送收量。
6.如权利要求5所述的联合收割机,其中,
具备暂时地储存向所述谷粒箱供给的谷粒的至少一部分的收量测定容器,所述测量部利用所述收量测定容器测量所述储存时间。
7.一种联合收割机,其中,具备:
收割部,其从田地收割谷秆;
脱粒部,其对由所述收割部收割的所述谷秆进行脱粒;
谷粒箱,其收纳由所述脱粒部脱粒的谷粒;
测量部,其测量在规定行驶距离的期间向所述谷粒箱输送的谷粒的量作为单位收量;
收量分配推算部,其通过将所述单位收量分配至所述田地的微小区域,推算以所述微小区域为单位的收量即微小区域收量;
收割检查部,其在检测到所述收割部切割谷秆的切割开始及切割结束时输出检查信号;
单位收量修正部,其响应于所述检查信号的输出,修正所述切割开始及所述切割结束的单位收量。
8.如权利要求7所述的联合收割机,其中,
所述收割检查部在检测到所述收割部切割谷秆的切割开始时输出第一检查信号,在检测到所述收割部切割谷秆的切割结束时输出第二检查信号,
所述单位收量修正部将所述切割开始的单位收量的下一单位收量用作在所述第一检查信号的输出后立刻收割的谷秆的单位收量即切割开始单位收量,并且将所述切割结束的单位收量的前一单位收量用作在所述第二检查信号即将输出前收割的谷秆的单位收量即切割结束单位收量。
9.如权利要求7或8所述的联合收割机,其中,
所述收量分配推算部具有位置偏差修正功能,该位置偏差修正功能修正谷秆收割位置与基于卫星导航的本车位置测量点的位置偏差。
10.如权利要求7~9中任一项所述的联合收割机,其中,
所述测量部基于谷粒储存至规定容积所需的储存时间和车速,测量所述单位收量。
11.如权利要求10所述的联合收割机,其中,
具备暂时地储存向所述谷粒箱供给的谷粒的至少一部分的收量测定容器,所述测量部基于谷粒在所述收量测定容器的储存状况来测量收量。
12.一种联合收割机,其中,
具备:脱粒装置;谷物箱,其以与所述脱粒装置相邻的状态配设;扬谷装置,其向所述谷物箱输送由所述脱粒装置回收的谷粒;
在所述扬谷装置具备:纵向输送部,其从所述脱粒装置的下部朝上方延伸;横向输送部,其从所述纵向输送部的上端部沿横向延伸且介入所述谷物箱的侧壁的前后一方侧的上部,从形成于前端部的排出口向所述谷物箱的内部排出谷粒;
在所述横向输送部具备:与所述纵向输送部相近的基端侧的螺旋部;叶片部,其在距所述纵向输送部远的前端侧被从所述螺旋部的螺旋轴延长的旋转轴支承、并且从所述旋转轴向径向外方突出设置,通过旋转从所述排出口向所述谷粒箱的内部的前后另一方侧抛投谷粒;
所述叶片部的抛投作用面朝着所述侧壁侧倾斜。
13.如权利要求12所述的联合收割机,其中,
在所述旋转轴的外周部具备以能够安装及拆卸的方式支承所述叶片部的支撑部,
所述支撑部相对于所述叶片部位于所述抛投作用面的相反侧。
14.如权利要求13所述的联合收割机,其中,
具备角度调节部,其借助所述叶片部和所述支撑部,改变所述抛投作用面的倾斜角度。
15.如权利要求12~14中任一项所述的联合收割机,其中,
在所述横向输送部的壳体的长度方向中间部具备能够在下方取出所述谷粒的开口部,
在所述谷物箱的内部的所述开口部的下方具备暂时地收存从所述壳体取出的谷粒并检测谷粒状态的传感器。
16.如权利要求12~15中任一项所述的联合收割机,其中,
所述横向输送部的壳体的所述叶片部侧的前端侧壳体部的外径尺寸大于所述壳体的所述螺旋部侧的基端侧壳体部的外径尺寸,并且所述叶片部的外径尺寸大于所述螺旋部的外径尺寸,
在所述叶片部的所述螺旋部侧的外周部的角部分形成有倒角部,
所述基端侧壳体部的前端部延伸至所述前端侧壳体部的基端侧的内部,并且所述叶片部的比所述倒角部更靠内径部一侧插入所述基端侧壳体部的所述前端部。
17.如权利要求12~16中任一项所述的联合收割机,其中,
所述横向输送部介入所述谷物箱的所述侧壁的前侧上部。
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