JP2004065247A - コンバイン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】脱穀部の扱室内に供給される穀桿量を検出して、その検出結果に基づいて前側チャフシーブの開度と唐箕の風量とを所定の制御範囲内にて自動制御する自動制御装置を設けた。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、コンバインの一形態として、刈り取られた穀桿を脱穀する脱穀部と、同脱穀部にて脱穀された穀粒を選別する選別部とを具備し、選別部には、粗選別量を調節するための開度を開度調節手段により調節可能としたチャフシーブと、同チャフシーブにて粗選別されて漏下した穀粒を風選する風量を風量調節手段により調節可能とした唐箕とを設けたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
そして、かかるコンバインでは、扱室の穀桿供給口の近傍に、供給される穀桿の量を検出する検出手段を設け、同検出手段を制御手段の入力側に接続し、同制御手段の出力側に、前記開度調節手段と風量調節手段とを接続している。
【0004】
このようにして、検出手段が供給される穀桿量を検出すると、その検出結果を制御手段に入力して、同制御手段がその検出結果に基づいて開度調節手段と風量調節手段とを作動させて、適宜チャフシーブによる粗選別量と唐箕の風量を調節するようにしている。
【0005】
【特許文献1】
特公平6−101965号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記したコンバインでは、扱室内に供給される穀桿量の検出結果に基づいてチャフシーブによる粗選別量と唐箕の風量と自動制御により調節するようにしているために、必要以上にチャフシーブの開度を小さくする制御がなされて、チャフシーブ上の穀粒が飛散されてロスを生じたり、また、必要以上に風量を大きくする制御がなされて、チャフシーブから漏下する穀粒が飛散されてロスを生じるという不具合がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、刈り取られた穀桿を脱穀する脱穀部と、同脱穀部にて脱穀された穀粒を選別する選別部とを具備し、選別部には、粗選別量を調節するための開度を開度調節手段により調節可能としたチャフシーブと、同チャフシーブにて粗選別されて漏下した穀粒を風選する風量を風量調節手段により調節可能とした唐箕とを設けたコンバインにおいて、脱穀部の扱室内に設けて供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段と、チャフシーブの開度の基準値を設定する開度基準値設定手段と、唐箕の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段とを制御手段の入力側に接続する一方、同制御手段の出力側に、前記開度調節手段と風量調節手段とを接続して、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段がチャフシーブの開度を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ開度基準値設定手段により設定されたチャフシーブの開度制御範囲内にあるか否かを判断し、開度制御範囲内にある場合にはチャフシーブの開度を算出したチャフシーブの開度に開度調節手段により変更する一方、開度制御範囲内にない場合にはチャフシーブの開度を開度制御範囲端の開度に開度調節手段により変更すると共に、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段が唐箕風量を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ風量基準値設定手段により設定された唐箕の風量制御範囲内にあるか否かを判断し、風量制御範囲内にある場合には唐箕の風量を算出した唐箕の風量に風量調節手段により変更する一方、風量制御範囲内にない場合には唐箕の風量を風量制御範囲端の風量に風量調節手段により変更するようにしたことを特徴とするコンバインを提供するものである。
【0008】
また、本発明は、開度基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、開度制御範囲を小さく設定すると共に、風量基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、風量制御範囲を小さく設定したことにも特徴を有する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。
【0010】
すなわち、本発明に係るコンバインは、基本的構造として、刈り取られた穀桿を脱穀する脱穀部と、同脱穀部にて脱穀された穀粒を選別する選別部とを具備し、選別部には、粗選別量を調節するための開度を開度調節手段により調節可能としたチャフシーブと、同チャフシーブにて粗選別されて漏下した穀粒を風選する風量を風量調節手段により調節可能とした唐箕とを設けている。
【0011】
そして、特徴的構造として、脱穀部の扱室内に設けて供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段と、チャフシーブの開度の基準値を設定する開度基準値設定手段と、唐箕の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段とを制御手段の入力側に接続する一方、同制御手段の出力側に、前記開度調節手段と風量調節手段とを接続している。
【0012】
このようにして、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段がチャフシーブの開度を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ開度基準値設定手段により設定されたチャフシーブの開度制御範囲内にあるか否かを判断し、開度制御範囲内にある場合にはチャフシーブの開度を算出したチャフシーブの開度に開度調節手段により変更する一方、開度制御範囲内にない場合にはチャフシーブの開度を開度制御範囲端の開度に開度調節手段により変更するようにしている。
【0013】
そして、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段が唐箕風量を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ風量基準値設定手段により設定された唐箕の風量制御範囲内にあるか否かを判断し、風量制御範囲内にある場合には唐箕の風量を算出した唐箕の風量に風量調節手段により変更する一方、風量制御範囲内にない場合には唐箕の風量を風量制御範囲端の風量に風量調節手段により変更するようにしている。
【0014】
しかも、開度基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、開度制御範囲を小さく設定すると共に、風量基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、風量制御範囲を小さく設定している。
【0015】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【0016】
図1及び図2に示すAは、本発明に係るコンバインであり、図中、1は、走行クローラ2を走行フレーム3に装備する機体フレーム、4は、刈り取られた穀桿を脱穀する軸流式のスクリュー形の扱胴5などを備えていて前記機体フレーム1に搭載する脱穀部、6は、上記脱穀部4にて脱穀された穀粒を選別する選別部、7は、揚穀筒8を介して取出す脱穀部4の穀粒を溜める穀粒タンク、9は、前記脱穀部4の下部前方に油圧シリンダ10を介して昇降可能に装設する刈取部、11は、運転席12及び運転操作部13を備えて前記穀粒タンク7の前方に配設させる運転キャビン、14は、前記穀粒タンク7の後方に備えていてエンジン15を内設するエンジン部、16は、前記穀粒タンク7内の穀粒を取出す上部穀粒搬出オーガである。
【0017】
そして、前記刈取部9は、未刈り穀稈を取入れる刈取ヘッダー17と、同ヘッダー17の後部略中央に連結させて刈取穀稈を脱穀部4に送給するフィーダハウス18によって構成すると共に、未刈り穀稈掻込み用リール19と、往復駆動型刈刃20と、穀稈掻込オーガ21とを前記刈取ヘッダー17に設け、前記ヘッダー17に取込まれる刈取穀稈を、フィーダハウス18に内設する供給チェンコンベア22を介して脱穀部4に送り込んで、脱穀処理するように構成している。
【0018】
ここで、刈取部9は、左右方向に軸線を向けた回動支点104を中心に上下自在に取り付けて、前記昇降用シリンダ10により昇降可能となしており、下降させて穀桿を刈り取る穀桿刈取作業位置と、回行時や移動時等において上昇させて穀桿を刈り取らない非刈取作業位置との間で位置変更自在となしている。
【0019】
しかも、回動支点104の近傍には、図1に示すように、非刈取作業位置検出手段としての昇降センサ103を設けて、同昇降センサ103により刈取部9の穀桿刈取作業位置と非刈取作業位置を検出することができるようにしている。
【0020】
また、前記脱穀部4の右外側には二番還元筒23を配備させていて、二番処理物を選別部6に戻して再選別するように設けている。
【0021】
さらに、図3に示すように、前記扱胴5は、脱穀部4前後長と略等しい長さの円筒形の胴部24と、この胴部24外周に巻装して放射状に立設させる螺旋形スクリュー羽根25と、前記胴部24の後端外周に設ける排塵突起26とを備えるもので、前記扱胴5を機体前後方向に軸支し、前記フィーダハウス18に連通する扱室27前側の穀桿供給口28に扱胴5の前端部を臨ませて設けると共に、扱室27後側の排塵口29に扱胴5の後端部を臨ませるもので、前記排塵口29を除く前記扱胴5の下側に受網30を張設し、フィーダハウス18から刈取り穀稈を全量投入して脱穀するように構成している。25’は、螺旋状スクリュー羽根25に突設した扱歯である。
【0022】
そして、図4にも示すように、前記選別部6を構成する前後の揺動選別盤31,32を備え、揺動リンク33,34,35及び揺動駆動アーム50を介して前後方向に前・後側揺動選別盤31,32を揺動駆動すると共に、前記扱胴5の前部下方に位置させるフィードパン36と、穀粒漏下量を調節自在とした前側チャフシーブ37と、同前側チャフシーブ37の下方に設けるグレンパン38’及びグレンシーブ38とを前側揺動選別盤31に設ける一方、前記チャフシーブ37の後方に配置して穀粒漏下量を調節自在とした後側チャフシーブ39と、一番・二番流穀板40,41とを後揺動選別盤32に設けている。
【0023】
また、前側チャフシーブ37及びグレンシーブ38の下方に第1・第2風路42,43を介して選別風を供給する唐箕44と、グレンシーブ38からの穀粒を受取って揚穀筒8に送出する一番穀粒受樋45及び一番コンベア46と、二番流穀板41からの還元物を二番還元筒23に送出する二番穀粒受樋47及び二番コンベア48と、前記後側チャフシーブ39の後端を臨ませる三番口49とを備え、一番穀粒受樋45の穀粒を穀粒タンク7に、また二番穀粒受樋47の還元物をフィードパン36に送出するように構成している。Wuは上側選別風、Wdは下側選別風、Wu1は前側チャフシーブ上側選別風、Wu2は前側チャフシーブ下側選別風、Wd1はグレンシーブ上側選別風、Wd2はグレンシーブ下側選別風である。
【0024】
ここで、図3及び図5に示すように、上記した扱胴5の直上方位置にある扱室27の天井部60には、左右方向に伸延する複数(本実施例では四個)の送塵調節弁61,61,61,61を前後方向に間隔を開けて配置して、同送塵調節弁61,61,61,61により扱室27内での排藁の滞留時間を調節可能としている。
【0025】
すなわち、各送塵調節弁61は、天井部60に上下方向に軸線を向けた回動支軸62を介して回動自在に取り付けると共に、四個の送塵調節弁61,61,61,61の左側端部同士を前後方向に伸延する連結片63を介して連結して、これらの送塵調節弁61,61,61,61を天井部60の上面に設けた送塵調節弁回動駆動手段(図示せず)により一体的に回動させて、これら送塵調節弁61,61,61,61の送塵姿勢を調節して、扱室27内での排藁の滞留時間を調節することができるようにしている。64は連結ピンである。
【0026】
また、図4及び図5に示すように、前側チャフシーブ37は、前後方向に伸延する左右一対の支持体65,65間に、左右方向に伸延する多数のフィン66を前後方向に間隔を開けて配置すると共に、各フィン66の上端縁部を枢支片67,67を介して左右一対の支持体65,65に枢支して前後回動自在となし、さらに、これらのフィン66同士を前後方向に伸延する連結片68を介して連結して開度調節機構78を構成しており、同連結片68を前後方向へ摺動作動させることにより、全てのフィン66の姿勢を調節することができるようにしている。69は姿勢復帰作動アーム、70は姿勢復帰用引張スプリングである。
【0027】
このようにして、前側チャフシーブ37により穀粒と藁くずとを粗選別すると共に、各フィン66の姿勢調節により粗選別量を調節することができるようにしている。
【0028】
そして、後側チャフシーブ39も上記した前側チャフシーブ37と同様に構成している。
【0029】
また、唐箕44は、図4及び図5に示すように、ファンケーシング71内に左右方向に軸線を向けたファン支軸72を架設し、同ファン支軸72の周面に多数のファン73を放射状に取り付けて、ファン支軸72をファン駆動手段(図示せず)により回動させることにより、ファン73を回転させて、ファンケーシング71の左側方に開口した吸気口74より空気を吸引して、前記した第1・第2風路42,43を通して上側選別風Wu及び下側選別風Wdとして送風することにより、前記した前側チャフシーブ37にて粗選別されて漏下した穀粒を風選するができるようにしている。
【0030】
しかも、ファンケーシング71には吸気口74の開口量を調節するシャッタ75の前端部をシャッタ支持片76を介して左右方向に軸線を向けたシャッタ支軸77により枢支して、同シャッタ75を上下回動自在となした風量調節機構79を構成している。
【0031】
このようにして、シャッタ75を上下回動作動させて吸気口74の開口量を調節することにより、唐箕44の吸気量を調節して、同唐箕44から生起される選別風の風量を調節することができるようにしている。
【0032】
上記のような構成において、本発明の要旨は、脱穀部4の扱室27内に供給される穀桿量を検出して、その検出結果に基づいて前側チャフシーブ37の開度と唐箕44の風量とを所定の制御範囲内にて自動制御する自動制御装置Mを設けたことにあり、以下に、同自動制御装置Mについて説明する。
【0033】
〔第1実施例〕
第1実施例としての自動制御装置Mについて、図5〜図10を参照しながら説明する。
【0034】
すなわち、自動制御装置Mは、脱穀部4の扱室27内に設けて供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段としてのチャフシーブ用センシングレバー体80及びシャッタ用センシングレバー体91と、前側チャフシーブ37の開度の基準値を設定する開度基準値設定手段としての開度基準値設定ダイヤル95と、唐箕44の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段としての風量基準値設定ダイヤル96と、刈取部9の非刈取作業位置を設定する非刈取作業位置設定手段としての非刈取作業位置設定ダイヤル102と、刈取部9の非刈取作業位置を検出する非刈取作業位置検出手段としての前記昇降センサ103とを制御手段97の入力側に接続する一方、同制御手段97の出力側に、開度調節手段98と風量調節手段99とを接続している。
【0035】
チャフシーブ用センシングレバー体80は、図5に示すように、左右方向に伸延させて形成して、前記した送塵調節弁61の直前方位置である穀桿供給口28の近傍において、天井部60に上下方向に軸線を向けた回動支軸81を介して回動自在に取り付けており、同回動支軸81は各送塵調節弁61の各回動支軸62と同一仮想線上に配置している。
【0036】
そして、チャフシーブ用センシングレバー体80の回動支軸81には、同回動支軸81の回動角度(回動量)を検出するポテンショメータ等のチャフシーブ用回動角度検出体82を設け、同チャフシーブ用回動角度検出体82を前記制御手段97の入力側に接続している。86はレバー体中立復元用引張スプリングである。
【0037】
ここで、チャフシーブ用センシングレバー体80は、図6に示すように、回動支軸81を中心に左側方へ伸延する左側部レバー体形成片80aと、右側方へ伸延する右側部レバー体形成片80bとから形成しており、左側部レバー体形成片80aの左右方向伸延幅は、右側部レバー体形成片80bの左右方向伸延幅よりも短幅に形成しているが、左側部レバー体形成片80aの上下幅は、右側部レバー体形成片80bの上下幅よりも広幅に形成して、供給されてくる穀桿が作用する面積を、左側部レバー体形成片80aの方が右側部レバー体形成片80bよりも大きくなるようにして、図5に示すように、常に、チャフシーブ用センシングレバー体80が穀桿の作用により回動支軸81を中心に反時計廻りに回動するようにしている。
【0038】
また、開度調節手段98は、図5に示すように、制御手段97の出力側に開度調節用アクチュエータ83を接続し、同開度調節用アクチュエータ83に第1プッシュプルワイヤ84を介して開度調節機構78を連動連結して構成している。84aはアウタワイヤ、84bはインナワイヤ、84c,84dはアウタワイヤ受け片である。
【0039】
このようにして、供給されてくる穀桿は、その軸線廻りに回動する扱胴5により脱穀されると共に、同扱胴5の周面に沿って、同扱胴5の軸線方向に移送されるが、その際、扱胴5の直上方位置にて、同扱胴5の軸線と交差する方向に伸延させて配置したチャフシーブ用センシングレバー体80に穀桿が作用(干渉)するため、同穀桿の量に比例してチャフシーブ用センシングレバー体80を回動支軸81を介して回動させることができ、同回動支軸81の回動角度をチャフシーブ用回動角度検出体82により検出して、同チャフシーブ用回動角度検出体82による検出結果を制御手段97に入力するようにしている。
【0040】
また、シャッタ用センシングレバー体91は、左右方向に伸延させて形成して、前記した送塵調節弁61の直後方位置において、天井部60に上下方向に軸線を向けた回動動支軸93を介して揺動自在に取り付けており、同回動支軸93は各送塵調節弁61の各揺動支軸62と同一仮想線上に配置している。
【0041】
そして、シャッタ用センシングレバー体91の回動支軸93には、同回動支軸83の回動角度(回動量)を検出するポテンショメータ等のシャッタ用回動角度検出体94を設け、同シャッタ用回動角度検出体94を前記制御手段97の入力側に接続している。92はレバー体中立復元用引張スプリングである。
【0042】
ここで、シャッタ用センシングレバー体91の場合も、前記したチャフシーブ用センシングレバー体80と同様に、供給されてくる穀桿が作用する面積を、左側部レバー体形成片91aの方が右側部レバー体形成片91bよりも大きくなるようにして、図5に示すように、常に、シャッタ用センシングレバー体91が穀桿の作用により回動支軸93を中心に反時計廻りに回動するようにしている。
【0043】
また、風量調節手段99は、図5に示すように、制御手段97の出力側に風量調節用アクチュエータ100を接続し、同風量調節用アクチュエータ100に第2プッシュプルワイヤ101を介して風量調節機構79を連動連結して構成している。88は、シャッタ支持片76より延設した開閉作動アーム、101aはアウタワイヤ、101bはインナワイヤ、101c,101dはアウタワイヤ受け片である。
【0044】
このようにして、供給されてくる穀桿は、その軸線廻りに回動する扱胴5により脱穀されると共に、同扱胴5の周面に沿って、同扱胴5の軸線方向に移送されるが、その際、扱胴5の後部の直上方位置にて、同扱胴5の軸線と交差する方向に伸延させて配置したシャッタ用センシングレバー体91に穀桿が作用(干渉)するため、同穀桿の量に比例してシャッタ用センシングレバー体91を回動支軸93を介して回動させることができ、同回動支軸93の回動角度をシャッタ用回動角度検出体94により検出して、同シャッタ用回動角度検出体94による検出結果を制御手段97に入力するようにしている。
【0045】
その結果、シャッタ用センシングレバー体91の回動角度の検出結果に基づいてシャッタ75を開閉動作させるタイミングよりも、チャフシーブ用センシングレバー体80の回動角度の検出結果に基づいて前側チャフシーブ37の開度を変更動作させるタイミングを早めることができる。
【0046】
従って、穀桿が供給され始めた時の前側チャフシーブ37上の穀粒や藁くずは非常に少なく飛散されやすいが、先に前側チャフシーブ37の開放動作が始まって穀粒が漏下された後に、シャッタ75の開放動作が始まって唐箕44の風量が大きくなるため、穀粒の飛散を確実に防止することができる。
【0047】
制御手段97は、図7のフローチャートに示すように、開度基準値設定ダイヤル95により設定された開度基準値を読み込み(110)、図8に示す開度制御範囲Z1に基づいて開度制御範囲を設定し(111)、チャフシーブ用センシングレバー体80を介したチャフシーブ用回動角度検出体82による検出結果に基づいて(112)、前側チャフシーブ37の開度を算出する(113)。
【0048】
そして、その算出値が、図8に示すように、あらかじめ前側チャフシーブ37の開度制御範囲Z1内にあるか否かを判断し(114)、開度制御範囲Z1内にある場合には(114Yes)、前側チャフシーブ37の開度を、算出した前側チャフシーブ37の開度に開度調節手段98により変更する(115)。
【0049】
一方、開度制御範囲Z1内にない場合には(114No)、前側チャフシーブ37の開度を、開度制御範囲端P1,P2のいずれか近い方の開度に開度調節手段98により変更する(116)。
【0050】
ここで、開度制御範囲Z1は、作物の品種や収穫地域等の条件により前側チャフシーブ37の適切な開度として経験的に設定した基準線K1と、同基準線K1を基準にして上下方向に一定の幅を持たせて設定した外形線G1とから形成しており、初期設定値となる基準線K1上の基準値Kp1を中心に、開度を大きく設定する制御範囲幅W1を、開度を小さく設定する制御範囲幅W2よりも広幅に形成して、基準値よりも開度を大きく設定する側の自由度を大きくしている。
【0051】
そして、開度制御範囲Z1は、開度基準値設定ダイヤル95の設定範囲の上限の近傍では外形線G1の上端部Za1を削除する一方、開度基準値設定ダイヤル95の設定範囲の下限の近傍では外形線G1の下端部Zb1を削除して、開度制御範囲Z1を小さく設定している。
【0052】
また、制御手段97は、図9のフローチャートに示すように、風量基準値設定ダイヤル96により設定された風量基準値を読み込み(120)、図10に示す風量制御範囲Z2に基づいて風量制御範囲を設定し(121)、シャッタ用センシングレバー体91を介したシャッタ用回動角度検出体94による検出結果に基づいて(122)、唐箕44の風量を算出する(123)。
【0053】
そして、その算出値が、図10に示すように、あらかじめ唐箕44の風量制御範囲Z2内にあるか否かを判断し(124)、風量制御範囲Z2内にある場合には(124Yes)、唐箕44の風量を、算出した唐箕44の風量に風量調節手段99により変更する(125)。
【0054】
一方、風量制御範囲Z2内にない場合には(124No)、唐箕44の風量を、風量制御範囲端P3,P4のいずれか近い方の風量に風量調節手段99により変更する(126)。
【0055】
ここで、風量制御範囲Z2は、作物の品種や収穫地域等の条件により唐箕44の適切な風量として経験的に設定した基準線K2と、同基準線K2を基準にして上下方向に一定の幅を持たせて設定した外形線G2とから形成しており、初期設定値となる基準線K2上の基準値Kp2を中心に、風量を小さく設定する制御範囲幅W3を、風量を大きく設定する制御範囲幅W4よりも広幅に形成して、基準値よりも風量を小さく設定する側の自由度を大きくしている。
【0056】
そして、風量制御範囲Z2は、風量基準値設定ダイヤル96の設定範囲の上限の近傍では外形線G2の上端部Za2を削除する一方、風量基準値設定ダイヤル96の設定範囲の下限の近傍では外形線G2の下端部Zb2を削除して、風量制御範囲Z2を小さく設定している。
【0057】
上記のように構成した第1実施例においても、後述する第3実施例と同様に、選別制御と強制停止制御を行うことができる。
【0058】
〔第2実施例〕
次に、第2実施例としての自動制御装置Mについて、図11及び図12を参照しながら説明する。
【0059】
すなわち、図11は、第2実施例としての自動制御装置Mを具備するコンバインAの側面図、図12は、第2実施例としての自動制御装置Mを示す説明図であり、かかるコンバインAでは、脱穀部4の扱室27内に、同一外径を有する円筒状の第1扱胴130と第2扱胴131とを軸線を左右方向に向けて前後方向に一定の間隔を開けて配置し、各扱胴130,131の直下方位置に受網132,133を配置している。134,135は各扱胴130,131の外周部に形成した螺旋形スクリュー羽根、136,137は扱歯、138は穀桿供給口、139は、第1扱胴の右側端部と第2扱胴131の右側端部とを連通連結する連通路、140は排藁排出口、aは第1扱胴130の回転方向、bは第2扱胴131の回転方向である。
【0060】
そして、穀桿供給口138の近傍において、第1扱胴130の直上方位置の左側部にチャフシーブ用センシングレバー体80を配置する一方、排藁排出口140の近傍において、第2扱胴131の直上方位置の左側部にシャッタ用センシングレバー体91を配置して、第1実施例の場合と同様に、自動制御装置Mを設けている。
【0061】
すなわち、第2実施例としての自動制御装置Mは、基本的構造を前記した第1実施例としての自動制御装置Mと同じくしているが、チャフシーブ用センシングレバー体80は、前後方向に伸延させて形成して、第1扱胴130の直上方位置に配置した送塵調節弁61の直左側方位置である穀桿供給口138の近傍において、天井部60に上下方向に軸線を向けた回動支軸81を介して揺動自在に取り付けており、同回動支軸81は各送塵調節弁61の各回動支軸62と同一仮想線上に配置している点において異なる。
【0062】
また、シャッタ用センシングレバー体91は、前後方向に伸延させて形成して、第2扱胴131の直上方位置に配置した送塵調節弁61の直左側方位置である排藁排出口140の近傍において、天井部60に上下方向に軸線を向けた回動支軸93を介して揺動自在に取り付けており、同回動支軸93は各送塵調節弁61の各揺動支軸62と同一仮想線上に配置している点において異なる。
【0063】
このようにして、シャッタ用センシングレバー体91の回動角度の検出結果に基づいてシャッタ75を開閉動作させるタイミングよりも、チャフシーブ用センシングレバー体80の回動角度の検出結果に基づいて前側チャフシーブ37の開度を変更動作させるタイミングを早めることができる。
【0064】
従って、穀桿が供給され始めた時の前側チャフシーブ37上の穀粒や藁くずは非常に少なく飛散されやすいが、先に前側チャフシーブ37の開放動作が始まって穀粒が漏下された後に、シャッタ75の開放動作が始まって唐箕44の風量が大きくなるため、穀粒の飛散を確実に防止することができる。
【0065】
上記のように構成した第2実施例においても、後述する第3実施例と同様に、選別制御と強制停止制御を行うことができる。
【0066】
〔第3実施例〕
第3実施例としての自動制御装置Mについて、図13〜図17を参照しながら説明する。
【0067】
すなわち、自動制御装置Mは、図13に示すように、開度調節手段98と風量調節手段99とを制御手段97の出力側に接続する一方、同制御手段97の入力側に、脱穀部4の扱室27内に設けて供給される穀桿を検出する穀桿検出手段105を接続して、同穀桿検出手段105の検出結果に基づいて制御手段97により上記開度調節手段98と風量調節手段99とを調節する選別制御を可能となしている。
【0068】
そして、穀桿検出手段105は、図14及び図15にも示すように、扱室27の後部に設けた排藁口29の近傍において、同扱室27の後壁27aと扱胴5の後部右側方位置に配設したステー145との間に、前後方向に軸線を向けた検出体支軸146をその軸線廻りに回動自在に架設し、同検出体支軸146に前後方向に伸延する四角形板状の排藁検出体147の上端縁部を取り付けて、同排藁検出体147を検出体支軸146の軸線廻りに左右回動自在となしている。
【0069】
しかも、検出体支軸146の後端部160は、扱室27の後壁27aよりも後方へ突出させて、同後端部160に四角形板状のスイッチ作用片161を垂設し、同スイッチ作用片161の下端部と扱室27の後壁27aに取り付けたスプリング取付体162との間に、排藁検出体147を排藁検出位置に保持するための引張スプリング163を介設する一方、扱室の後壁27aの後面(背面)に、スイッチ支持体164を介して検出スイッチ148を取り付け、同検出スイッチ148の近傍の排藁検出位置に上記スイッチ作用片161を引張スプリング163により近接配置している。165はスイッチ接続線である。
【0070】
このようにして、扱胴5の後端部に沿って排藁口29に排出される排藁が一定量よりも多い場合には、排藁検出体147が押されて外方へ揺動すると共に、同排藁検出体147の揺動動作に連動して揺動するスイッチ作用片161が、引張スプリング163の弾性付勢力に抗して排藁検出位置から外方へ離隔し、そのスイッチ作用片161の離隔動作を検出スイッチ148が検出(スイッチON)して、その検出結果を制御手段97に入力するようにしている。
【0071】
また、排藁口29に排出される排藁が一定量ないしはそれよりも少なくなると、引張スプリング163の弾性付勢力によりスイッチ作用片161が内方へ揺動し、そのスイッチ作用片161の排藁検出位置への復帰動作を検出スイッチ148が検出(スイッチOFF)して、その検出結果を制御手段97に入力すると共に、同スイッチ作用片161の揺動動作に連動して揺動する排藁検出体147が内方へ揺動復帰するようにしている。
【0072】
そして、制御手段97は、開度調節手段98を介して前側チャフシーブ37の開度を所定の開度に変更して粗選別量が多くなるようにすると共に、風量調節手段99によりシャッタ75の開閉量を所定の開閉量に変更して風量が多くなるようにする選別制御を行うようにしている。
【0073】
ここで、開度調節手段98は、図13に示すように、制御手段97の出力側に開度調節用アクチュエータ83を接続し、同開度調節用アクチュエータ83に第1プッシュプルワイヤ84を介して開度調節機構78を連動連結して構成している。84aはアウタワイヤ、84bはインナワイヤ、84c,84dはアウタワイヤ受け片である。
【0074】
また、風量調節手段99は、図13に示すように、制御手段97の出力側に風量調節用アクチュエータ100を接続し、同風量調節用アクチュエータ100に第2プッシュプルワイヤ101を介して風量調節機構79を連動連結して構成している。88は、シャッタ支持片76より延設した開閉作動アーム、101aはアウタワイヤ、101bはインナワイヤ、101c,101dはアウタワイヤ受け片である。
【0075】
そして、排藁検出体147による排藁の検出結果に基づいてシャッタ75を開閉動作させるタイミングよりも、チャフシーブ用センシングレバー体80の回動角度の検出結果に基づいて前側チャフシーブ37の開度を変更動作させるタイミングを早めている。
【0076】
従って、穀桿が供給され始めた時の前側チャフシーブ37上の穀粒や藁くずは非常に少なく飛散されやすいが、先に前側チャフシーブ37の開放動作が始まって穀粒が漏下された後に、シャッタ75の開放動作が始まって唐箕44の風量が大きくなるため、穀粒の飛散を確実に防止することができる。
【0077】
また、制御手段97は、図16に示すように、穀桿検出手段105の排藁検出体147が穀桿を検出した時間、すなわち、検出スイッチ148が排藁検出体147の揺動動作を検出してスイッチONした時間を積算して、積算時間が所定時間t1(例えば、2秒)以上経過した後に、前記開度調節手段98と風量調節手段99とを調節する選別制御を行うようにしている。
【0078】
このようにして、検出スイッチ148が排藁検出体147の揺動動作を検出してスイッチONした積算時間が所定時間t1以上経過しなければ、制御手段97による選別制御がなされないようにしているため、排藁検出体147が突発的に穀桿を検出した場合、例えば、扱室27内に引っ掛かっていた穀桿が外れて、その穀桿を排藁検出体147が検出した場合でも、所定時間内であれば選別制御はなされず、安定状態にて精度良く選別制御を行うことができる。
【0079】
そして、排藁検出体147がスイッチOFFとなってから、連続して所定時間t2(例えば、2秒)が経過した後に、選別制御を強制停止させるようにしており、換言すると、所定時間t2は選別制御を継続することにより、扱室27内に残留する排藁(残稈)を排出して、その後に選別制御を強制停止させるようにしている。
【0080】
このようにして、昇降センサ103が刈取部9の非刈取作業位置を検出した場合でも、排藁検出体147が穀桿を連続して検出しない時間が所定時間t2を経過しなければ、選別制御を強制停止させる強制停止制御がなされないため、かかる強制停止制御がなされるまでの所定時間t2の間に、残留する排藁(残稈)の排出を確実に行うことができる。
【0081】
しかも、前記制御手段97の入力側には、前側チャフシーブ37の開度の基準値を設定する開度基準値設定手段としての開度基準値設定ダイヤル95と、唐箕44の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段としての風量基準値設定ダイヤル96と、刈取部9の非刈取作業位置を設定する非刈取作業位置設定手段としての非刈取作業位置設定ダイヤル102と、刈取部9の非刈取作業位置を検出する非刈取作業位置検出手段としての前記昇降センサ103とを接続して、同昇降センサ103が非刈取作業位置を検出した場合には、その検出結果に基づいて制御手段97により前記選別制御を強制停止させる強制停止制御を可能としている。
【0082】
ここで、選別制御は、開度基準値設定ダイヤル95によりあらかじめ設定された前側チャフシーブ37の開度の基準値よりも、同前側チャフシーブ37の開度を一定量だけ増大させると共に、風量基準値設定ダイヤル96によりあらかじめ設定された唐箕44の風量の基準値よりも、同唐箕44の風量を一定量だけ増大させる制御である。
【0083】
そして、選別制御を強制停止させる強制停止制御は、前側チャフシーブ37の開度を基準値に戻すと共に、唐箕44の風量を基準値に戻す制御である。
【0084】
このようにして、昇降センサ103が刈取部9の非刈取作業位置を検出した場合には、継続的に穀桿の供給がなされない状態にあるにもかかわらず、扱室27内に残っている排藁(残桿)が穀桿検出手段105により検出されて、前側チャフシーブ37の開度を開度調節手段98により増大したり、唐箕44の風量を風量調節手段99により増大したりする選別制御を、強制停止させる強制停止制御を行うことができるため、前側チャフシーブ37から漏下する穀粒が飛散されてロスを生じるという不具合の発生を防止することができる。
【0085】
この際、穀桿検出手段105を扱室27の後部に設けた排藁口29の近傍に配設しているため、同穀桿検出手段105により検出された穀桿(排藁)は、検出直後に排藁口29を通して排出されて、穀桿が詰まる等の不具合の発生を防止することができる。その結果、穀桿検出手段105による安定した穀桿検出が行えて、選別制御を精度良く行うことができる。
【0086】
しかも、穀桿検出手段105を扱室27の後部に設けた排藁口29の近傍に配設しているため、扱室27内に設けた他の機能部材に悪影響を与えることがない上に、穀桿検出手段105それ自体の機能も良好に発揮させることができる。
【0087】
次に、前記した選別制御と強制停止制御について、図17のフローチャートを参照しながら説明する。
【0088】
(1)非刈取作業位置設定ダイヤル102を操作して、刈取部9の非刈取作業位置を設定する(150)。
【0089】
(2)開度基準値設定ダイヤル95を操作して、前側チャフシーブ37の開度の基準値を設定する(151)。
【0090】
(3)風量基準値設定ダイヤル96を操作して、唐箕44の風量の基準値を設定する(152)。
【0091】
(4)昇降センサ103により刈取部9が刈取作業位置にあるか、非刈取作業位置にあるかを検出する(153)。
【0092】
(5)刈取部9が刈取作業位置にある場合(昇降センサ103が非刈取作業位置を検出した場合)には(153Yes)、続いて、検出スイッチ148が排藁検出体147の揺動動作を検出してスイッチONした時間を積算する(154)。
【0093】
(6)そして、検出スイッチ148がスイッチONした積算時間が所定時間t1(例えば、2秒)以上経過した場合には(154Yes)、前記開度調節手段98と風量調節手段99とを調節する選別制御を行う(155)。
【0094】
(7)この際、刈取部9が刈取作業位置にあり(昇降センサ103が非刈取作業位置を検出しない場合)、かつ、排藁検出体147が穀桿(排藁)を連続して所定時間t2(例えば、2秒)検出しない場合(検出スイッチ148が連続して所定時間t2スイッチOFFになっている場合)には(157Yes)、選別制御を強制停止させる強制停止制御を行う(158)。
【0095】
かかる強制停止制御がなされるまでの所定時間t2の間に、残留する排藁(残稈)の排出を確実に行うことができる。
【0096】
(8)また、刈取部9が非刈取作業位置にあり(昇降センサ103が非刈取作業位置を検出した場合)、かつ、排藁検出体147が穀桿(排藁)を連続して所定時間t2(例えば、2秒)検出しない場合(検出スイッチ148が連続して所定時間t2スイッチOFFになっている場合)には(159Yes)、選別制御を強制停止させる強制停止制御を行う(158)。
【0097】
かかる強制停止制御がなされるまでの所定時間t2の間に、残留する排藁(残稈)の排出を確実に行うことができる。
【0098】
(9)そして、排藁検出体147が穀桿(排藁)を連続して検出しない時間(検出スイッチ148が連続してスイッチOFFになっている時間)が、所定時間t2(例えば、2秒)を経過してしない場合(157Noないしは159No)、すなわち、所定時間t2内に排藁検出体147が穀桿(排藁)を検出した場合(検出スイッチ148がスイッチONした場合)には、選別制御を継続して行う(155)。
【0099】
(10)また、強制停止制御がなされた場合でも(158)、刈取部9が刈取作業位置に戻され(昇降センサ103が非刈取作業位置を検出しない場合)(153Yes)、かつ、積算時間が所定時間t1(例えば、2秒)以上経過した場合には(154Yes)、選別制御が再開される(155)。
【0100】
【発明の効果】
(1)請求項1記載の本発明では、脱穀部の扱室内に設けて供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段と、チャフシーブの開度の基準値を設定する開度基準値設定手段と、唐箕の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段とを制御手段の入力側に接続する一方、同制御手段の出力側に、前記開度調節手段と風量調節手段とを接続して、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段がチャフシーブの開度を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ開度基準値設定手段により設定されたチャフシーブの開度制御範囲内にあるか否かを判断し、開度制御範囲内にある場合にはチャフシーブの開度を算出したチャフシーブの開度に開度調節手段により変更する一方、開度制御範囲内にない場合にはチャフシーブの開度を開度制御範囲端の開度に開度調節手段により変更すると共に、穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段が唐箕風量を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ風量基準値設定手段により設定された唐箕の風量制御範囲内にあるか否かを判断し、風量制御範囲内にある場合には唐箕の風量を算出した唐箕の風量に風量調節手段により変更する一方、風量制御範囲内にない場合には唐箕の風量を風量制御範囲端の風量に風量調節手段により変更するようにしている。
【0101】
このようにして、チャフシーブの開度を所定の開度制御範囲内の開度若しくは開度制御範囲端の開度に設定するようにしているため、必要以上にチャフシーブの開度を小さくしたり、また、大きくしたりすることがなく、従って、選別効率を良好に確保することができると共に、チャフシーブ上の穀粒が飛散されてロスを生じるという不具合の発生を防止することができる。
【0102】
そして、唐箕の風量を所定の風量制御範囲内の風量若しくは風量制御範囲端の風量に設定するようにしているため、必要以上に唐箕の風量を大きくしたり、また、小さくしたりすることがなく、従って、選別効率を良好に確保することができると共に、チャフシーブから漏下する穀粒が飛散されてロスを生じるという不具合の発生を防止することができる。
【0103】
(2)請求項2記載の本発明では、開度基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、開度制御範囲を小さく設定すると共に、風量基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、風量制御範囲を小さく設定している。
【0104】
このようにして、圃場条件や作物条件が特殊である場合には、開度基準設定手段により開度の基準値を上限値ないしは下限値の近傍に設定して作業を行う場合があるが、このような場合に、開度制御範囲を小さく設定しているため、同開度制御範囲内で制御される開度は大きく変化することがなく、従って、特殊作業条件下において、適切な作業状態を確保することができる。
【0105】
そして、同様に、風量基準設定手段により風量の基準値を上限値ないしは下限値の近傍に設定して作業を行う場合があるが、このような場合に、風量制御範囲を小さく設定しているため、同風量制御範囲内で制御される風量は大きく変化することがなく、従って、特殊作業条件下において、適切な作業状態を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるコンバインの側面図。
【図2】同コンバインの平面図。
【図3】脱穀部及び選別部の断面側面説明図。
【図4】選別部の側面説明図。
【図5】第1実施例としての自動制御装置の説明図。
【図6】センシングレバー体の正面図。
【図7】前側チャフシーブの開度を制御するフローチャート。
【図8】開度制御範囲説明図。
【図9】唐箕の風量を制御するフローチャート。
【図10】風量制御範囲説明図。
【図11】第2実施例としての自動制御装置を具備するコンバインの側面図。
【図12】第2実施例としての自動制御装置の説明図。
【図13】第3実施例としての自動制御装置の説明図。
【図14】穀桿検出手段の拡大側面図。
【図15】同穀桿検出手段の拡大背面図。
【図16】タイミングチャート。
【図17】選別制御のフローチャート。
【符号の説明】
A コンバイン
1 機体フレーム
2 走行クローラ
3 走行フレーム
4 脱穀部
5 扱胴
6 選別部
Claims (2)
- 刈り取られた穀桿を脱穀する脱穀部と、同脱穀部にて脱穀された穀粒を選別する選別部とを具備し、
選別部には、粗選別量を調節するための開度を開度調節手段により調節可能としたチャフシーブと、同チャフシーブにて粗選別されて漏下した穀粒を風選する風量を風量調節手段により調節可能とした唐箕とを設けたコンバインにおいて、
脱穀部の扱室内に設けて供給される穀桿量を検出する穀桿量検出手段と、チャフシーブの開度の基準値を設定する開度基準値設定手段と、唐箕の風量の基準値を設定する風量基準値設定手段とを制御手段の入力側に接続する一方、同制御手段の出力側に、前記開度調節手段と風量調節手段とを接続して、
穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段がチャフシーブの開度を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ開度基準値設定手段により設定されたチャフシーブの開度制御範囲内にあるか否かを判断し、開度制御範囲内にある場合にはチャフシーブの開度を算出したチャフシーブの開度に開度調節手段により変更する一方、開度制御範囲内にない場合にはチャフシーブの開度を開度制御範囲端の開度に開度調節手段により変更すると共に、
穀桿量検出手段による検出結果に基づいて、制御手段が唐箕風量を算出すると共に、その算出値が、あらかじめ風量基準値設定手段により設定された唐箕の風量制御範囲内にあるか否かを判断し、風量制御範囲内にある場合には唐箕の風量を算出した唐箕の風量に風量調節手段により変更する一方、風量制御範囲内にない場合には唐箕の風量を風量制御範囲端の風量に風量調節手段により変更するようにしたことを特徴とするコンバイン。 - 開度基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、開度制御範囲を小さく設定すると共に、風量基準値設定手段の設定範囲の上限と下限の近傍では、風量制御範囲を小さく設定したことを特徴とする請求項1記載のコンバイン。
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