JP2007252214A - 脱穀機 - Google Patents

Abstract

【課題】二番物の詰まり時に選別部を停止させ、破損等を防止することができる脱穀機を提供することを課題としている。
【解決手段】刈り取り穀稈の脱穀を行う扱胴７による扱降し物を選別する選別部と脱穀後の排わらの処理を行う排わら処理部１８への駆動力の伝動系を、エンジンＥからの駆動力を唐箕ファン１１の駆動軸２４に伝動し、駆動軸２４から二番らせん１６の駆動軸２８にベルト３３を介して駆動力を伝動し、回転駆動される二番らせん１６の駆動軸２８を駆動源として、該駆動軸２８から揺動選別体１２と一番らせん１４と排塵ファン１３と排わら処理部１８とに駆動力を伝動する構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンバイン等に搭載される脱穀機に関する。

一般的にコンバイン等に搭載される脱穀機は、刈り取り穀稈の脱穀を行う扱胴と、該扱胴による扱降し物を選別する選別部と、脱穀後の排わらの処理を行う排わら処理部とを備えている。

上記選別部には、選別風を起風する唐箕ファンと、扱降し物を揺動選別する揺動選別体と、選別された一番物を搬送する一番らせんと、選別された二番物を搬送する二番らせんと、選別時の藁屑等を強制排出する排塵ファンとが備えられている。

上記構造の脱穀機において、選別部と排わら処理部への駆動力の伝動系が、エンジンからの駆動力を唐箕ファンの駆動軸に伝動し、該駆動軸に伝動された駆動力を揺動選別体と一番らせんと二番らせんと排塵ファンと排わら処理部とに伝動して各部を駆動する構成のものが公知となっている。
特開２００５−１６０３６０号公報

通常脱穀機において揺動選別体と一番らせんと二番らせんと排塵ファンと排わら処理部とは各々必要な回転数は予め定められる。このため例えば回転駆動される唐箕ファンの駆動軸を駆動源として、一本のベルトによって二番らせんと排塵ファンとを駆動する場合、唐箕ファンの駆動軸に対する二番らせんの減速比を極端に大きくする必要がある。

一方二番らせんは、枝梗粒や穂切粒等を含むため、他の各部に比較して詰まりの発生比率が比較的高い。これに対して上記のように二番らせんを駆動する場合、唐箕ファンの駆動軸に対する二番らせんの減速比が極端に大きくなるため、二番らせんの駆動トルクが極端に大きくなる。

このため二番らせんに詰まりが発生した場合でも、二番らせんの駆動を継続しようとし、二番らせんにかかる負荷が極端に増大する。これにより二番らせんを破損する等の不都合が発生する場合があるという欠点があった。

上記課題を解決するための本発明の脱穀機は、刈り取り穀稈の脱穀を行う扱胴７と、該扱胴７による扱降し物を選別する選別部と脱穀後の排わらの処理を行う排わら処理部１８とを備え、該選別部が、選別風を起風する唐箕ファン１１と、扱降し物を揺動選別する揺動選別体１２と、選別された一番物を搬送する一番らせん１４と、選別された二番物を搬送する二番らせん１６と、選別時の藁屑等を強制排出する排塵ファン１３とを備え、選別部と排わら処理部１８への駆動力の伝動系を、エンジンＥからの駆動力を唐箕ファン１１の駆動軸２４に伝動し、該駆動軸２４に伝動された駆動力を揺動選別体１２と一番らせん１４と二番らせん１６と排塵ファン１３と排わら処理部１８とに伝動して各部を駆動する構成とした脱穀機において、上記伝動系を、上記駆動軸２４から二番らせん１６の駆動軸２８にベルト３３を介して駆動力を伝動し、回転駆動される二番らせん１６の駆動軸２８を駆動源として、該駆動軸２８から揺動選別体１２と一番らせん１４と排塵ファン１３と排わら処理部１８とに駆動力を伝動する構成としたことを第１の特徴としている。

第２に排わら処理部１８と二番らせん１６の駆動軸２８との間に専用の駆動力の伝動手段５６を設け、該伝動手段５６からなる専用の伝動系を介して排わら処理部１８を二番らせん１６の駆動軸２８によって駆動したことを特徴としている。

以上のように構成される本発明の構造によると、唐箕軸の駆動軸から二番らせんへの駆動力の伝動は、二番らせんの回転数のみを考慮すればよいため、上記駆動軸に対する二番らせんの減速比を小さくすることができる。このため駆動軸から二番らせんに駆動力を伝動するベルトは、二番らせんに詰まりが発生した場合、比較的容易に滑りが発生し、二番らせんを保護することができるという利点がある。上記のようにベルトの滑りによって二番らせんの駆動が停止（駆動力の伝動が停止）すると、揺動選別体と一番らせんと排塵ファンと排わら処理部とが停止するため、少なくとも選別の一部に詰まりが発生したことを作業者に容易に報知することができる。

排わら処理部と二番らせんの駆動軸との間に専用の駆動力の伝動手段を設け、該伝動手段からなる専用の伝動系を介して排わら処理部を二番らせんの駆動軸によって駆動することにより、二番らせんの駆動軸から排わら処理部への駆動力の伝動は、排わら処理部に必要な回転数のみを考慮すればよいため、上記駆動軸に対する排わら処理部側の減速比を小さくすることができる。

例えば二番らせんの駆動軸から排わら処理部に駆動力をベルト伝動すると、排わら処理部に詰まりが発生した場合、比較的容易にベルトの滑りを発生させ、排わら処理部を単独で保護することができるという利点がある。また排わら処理部の詰まり時には排わら処理部のみが単独で停止するため、選別を継続することができる。なお選別部の各部とは関係なく伝動手段を解除して排わら処理部を単独で取り扱うこともできる。

図１はコンバインに搭載される脱穀機１の側面図である。図２は主に脱穀機部分の駆動力の伝動線図である。脱穀機１の前方にはミッションケース２が配置されている。脱穀機１の側方には脱穀後の穀粒を貯粒するグレンタンク５が配置されている。

上記脱穀機１は、従来同様刈取穀稈を脱穀する脱穀室３と、脱穀された穀粒を選別する選別室４とを備えている。脱穀機枠１ａの左側方には、刈り取られた穀稈を受け継ぎ搬送するフィードチェン６が設けられている。上記脱穀室３には、フィードチェーン６によって搬送された穀稈を脱穀処理する扱胴７が内装されている。

選別室４は、脱穀室３の下方に位置する。選別室４と脱穀室３とは、扱降し物を漏下する受網８によって区切られている。選別室４内には、唐箕ファン１１、揺動選別体１２、排塵ファン１３、一番らせん１４、二番らせん１６、送風ファン１７等からなる選別部が構成されている。

上記唐箕ファン１１は脱穀機１の前部下方に設けられている。唐箕ファン１１は回転駆動され、選別風を起風する。上記揺動選別体１２は、前後揺動駆動され、受網８から漏下された穀粒を揺動選別する。上記排塵ファン１３は回転駆動され、藁屑等を強制排出する。

上記一番らせん１４は、回転駆動され、揺動選別体１２により選別された一番物を一番収容部においてに横方向に移送する。上記二番らせん１６は、回転駆動され、一番物として収容されなかった枝梗粒，穂切粒等を含む二番物を二番収容部において横方向に移送する。上記送風ファン１７は、回転駆動され、一番収容部と二番収容部との間で揺動選別体１２側に向けて下方から副選別風を送風する。

上記構成は従来のコンバインの脱穀機と同様であり、本脱穀機１も従来同様に上記各部等によって脱穀，選別，穀粒の搬送動作等を行う。一番らせん１４によって横搬送された一番物は、揺穀筒１９によってグレンタンク５に投入される。

上記脱穀機１の後部には、脱穀後の排わらを処理する排わら処理部として、カッタ１８が設けられている。該カッタ１８は入力伝動される駆動力によって上記排わらを切断処理する。

エンジンＥからの駆動力はミッションケース２の入力軸２１に入力される。入力軸２１に入力された駆動力は、ミッションケース２の左側面２ａに取り付けられた油圧無段変速装置（ＨＳＴ）２２に入力される。ＨＳＴ２２は入力された駆動力を無段階に変速して出力する。

ＨＳＴ２２からの出力は、ミッションケース２内に構成されたトランスミッションを介してフィードチェン６とコンバインの前処理部に対して出力される。フィードチェン６と前処理部とは、ミッションケース２から出力される駆動力によって駆動される。

上記入力軸２１は、ミッションケース２の右側面側においてエンジンＥから駆動力が入力され、且つミッションケース２の左側面２ａから突出する。入力軸２１のミッションケース２の左側面２ａから突出した部分には、脱穀機１への駆動力を出力する出力プーリ２３が取り付けられている。

上記唐箕ファン１１は、唐箕軸２４に軸支されている。該唐箕軸２４は、脱穀機枠１ａ側に回転自在に支持されている。脱穀機枠１ａの左側面側には、唐箕軸２４に取り付けられた入力プーリ２６が設けられている。ミッションケース２側の出力プーリ２３から入力プーリ２６にベルト２７を介して駆動力が伝動されている。入力プーリ２６に伝動される駆動力によって唐箕ファン１１は回転駆動される。

二番らせん１６は、唐箕ファン１１より後方に配される二番収容部内に設けられている。二番らせん１６は、二番らせん軸２８の周りにラセン板２９が取り付けられてなる。二番らせん軸２８は脱穀機枠１ａ側に回動自在に支持されている。

脱穀機枠１ａの左側面側には、二番らせん軸２８に取り付けられたプーリ３１が設けられている。上記唐箕軸２４に取り付けられた選別出力プーリ３２からプーリ３１にベルト３３を介して駆動力が伝動されている。プーリ３１に伝動される駆動力によって二番らせん１６は回転駆動される。

一番らせん１４は唐箕ファン１１より後方、且つ二番収容部より前方に配される一番収容部内に設けられている。一番らせん１４は、一番らせん軸３４の周りにラセン板３６が取り付けられてなる。一番らせん軸３４は脱穀機枠１ａ側に回動自在に支持されている。

脱穀機枠１ａの左側面側には、一番らせん軸３４に取り付けられたプーリ３７が設けられている。上記二番らせん軸２８に取り付けられたプーリ３８からプーリ３７にベルト３９を介して駆動力が伝動されている。プーリ３７に伝動される駆動力によって一番らせん１４は回転駆動される。

送風ファン１７はファン軸４１に軸支されている。該ファン軸４１は、一番らせん１４と二番らせん１６との間で脱穀機枠１ａ側に回転自在に支持されている。脱穀機枠１ａの左側面側には、ファン軸４１に取り付けられたプーリ４２が設けられている。プーリ４２は、プーリ３８とプーリ３７とに掛け回されているベルト３９のテンションプーリを兼用して、該ベルト３９に摺接している。

ベルト３９の回転によってプーリ４２が回転駆動される。プーリ４２の回転駆動によって送風ファン１７が回転駆動される。なお上記ベルト３９には専用のテンションプーリ４３も摺接している。該テンションプーリ４３によってベルト３９のテンションは維持される。

上記揺動選別体１２は、脱穀機枠１ａに前後揺動可能に支持されている。脱穀機枠１ａの左側面側には揺動選別体１２を揺動駆動するための駆動クランク機構４４が設けられている。該クランク機構４４の基端部（揺動選別体１２の揺動駆動軸４６）は、二番らせん軸２８の後方上部に配置されている。

上記クランク機構４４のリンクアーム４７の先端は、プーリ３７に連結されている。リンクアーム４７はプーリ３７の回転軸心（一番らせん軸３４）に対してオフセットした端面位置に連結されている。プーリ３７の回転駆動によってリンクアーム４７を介して駆動クランク機構４４が駆動され、揺動選別体１２が前後揺動駆動される。

上記排塵ファン１３は、脱穀機枠１ａの後方上部に配置されている。脱穀機枠１ａの左側面側には、排塵ファン１３を駆動する駆動軸４８に取り付けられたプーリ４９が設けられている。該プーリ４９は、二番らせん軸２８の後方上部であって、且つ前述の揺動選別体１２の揺動駆動軸４６より上方位置に配置されている。

上記二番らせん軸２８に取り付けられたプーリ５１からプーリ４９にベルト５２を介して駆動力が伝動されている。プーリ４９に伝動される駆動力によって排塵ファン１３は回転駆動される。

上記カッタ１８は排塵ファン１３の後方に位置する。カッタ１８の駆動プーリ５３は脱穀機枠１ａの左側面側に位置している。該駆動プーリ５３は上記プーリ４９の後方に位置する。上記二番らせん軸２８に取り付けられたプーリ５４から駆動プーリ５３にベルト５６を介して駆動力が伝動されている。駆動プーリ５３に伝動入力される駆動力によってカッタ１８が駆動される。

上記唐箕軸２４には、入力プーリ２６の反対側の端部に、脱穀出力プーリ５７が取り付けられている。該脱穀出力プーリ５７からベルト５８を介して、前述の扱胴７及び該扱胴７の後方側に設けられている処理胴５９を駆動する構成となっている。扱胴７を支持している扱胴軸６１によってカッタ１８に排わらを搬送する排わら搬送部（チェン）６２が駆動される。

脱穀機１は上記のような伝動系で駆動され、排塵ファン１３とカッタ１８とが各々専用の伝動手段となるベルト５２，５６を介して二番らせん軸２８を駆動源として駆動される。一番らせん１４及び送風ファン１７は共用のベルト３９を介して二番らせん軸２８を駆動源として駆動される。揺動選別体１２は、ベルト３９によって駆動される一番らせん１４のプーリ３７を介し、二番らせん軸２８を駆動源として駆動される。

唐箕軸２４から二番らせん軸２８には一対一で専用のベルト３３によって駆動力が伝動されている。このため選別出力プーリ３２とプーリ３１との径の比（減速比）は、唐箕ファン１１の回転数に対する二番らせん１６の回転数のみに依存し、本実施形態においては、選別出力プーリ３２とプーリ３１とは略同径に設定されている。

このため両プーリ３１，３２に対するベルト３３の巻角が少なく、二番らせん１６に詰まりが発生した場合には、比較的容易にベルト３３の滑りが発生して、二番らせん１６の駆動が停止（駆動力の伝動が停止）し、二番らせん１６を保護することができる。

また選別部の他の部分（揺動選別体１２，排塵ファン１３，一番らせん１４，送風ファン１７）やカッタ１８に詰まりが発生した場合は、唐箕軸２４より上手側に過負荷の悪影響を及ぼすことはない。

一方カッタ１８の駆動プーリ５３とプーリ５４との径の比（減速比）は、二番らせん１６の回転数に対するカッタ１８と回転数のみに依存し、本実施形態においては、上記駆動プーリ５３とプーリ５４とは略同径に設定されている。

このため両プーリ５３，５４に対するベルト５６の巻角が少なく、カッタ１８に詰まりが発生した場合には、比較的容易にベルト５６の滑りが発生して、カッタ１８の駆動が停止（駆動力の伝動が停止）し、カッタ１８を保護することができる。

ベルト３３の滑りによって二番らせん１６の駆動が停止すると、揺動選別体１２，排塵ファン１３，一番らせん１４，送風ファン１７，カッタ１８が停止する。二番らせん１６に詰まりが発生すると二番物の処理が停止し、二番物が堆積するため揺動選別体１２が稼動を継続すると破損するが、上記のように二番らせん１６の駆動停止により揺動選別体１２が稼動を停止するため上記破損を防止することができる。

一方上記二番らせん１６の駆動停止に伴い、作業者やコンバインの周辺の人は、一番らせん１４の停止による揚穀筒１９からグレンタンク５への籾の投入供給音が聞こえなくなることや、排塵ファン１３の停止による排出藁屑等が発生しないこと等により、少なくとも選別の一部に詰まりが発生したことを容易に認識することができ、円滑且つ早期に詰まりの対策を講じることができる。

また上記二番らせん１６の駆動停止に伴い、カッタ１８が停止すると、排わら搬送チェン６２やフィードチェン６が詰まることによって、作業者等は選別関係やカッタ１８のトラブルを容易に認識することができる。

ただしカッタ１８はカッタ自身に詰まりが発生する場合がある。カッタ１８に詰まりが発生した場合は上記のようにベルト５６に滑りが発生し、カッタ１８の駆動は停止するが、選別部（揺動選別体１２，排塵ファン１３，一番らせん１４，二番らせん１６，送風ファン１７）は駆動を継続するため、選別処理に悪影響を与えることはない。

なおベルト５６の取り外しは、駆動プーリ５３とプーリ５４との間で、上記選別部（揺動選別体１２，排塵ファン１３，一番らせん１４，送風ファン１７）とは関係なく行うことができる。このためベルト５６を容易に取り外してカッタ１８の開閉を容易に行うことができる。さらに駆動プーリ５３単独の設定によって、カッタ１８の駆動速度の変更を広域で容易に行うことができる。

本脱穀機１は、上記のように二番らせん軸２８を駆動源として、揺動選別体１２，排塵ファン１３，一番らせん１４，送風ファン１７，カッタ１８を複数のベルトを用いて駆動している。ただし各ベルトに対して駆動される各部の組み合わせは、一例であり、各ベルトの負荷が必要以上に大きくならないように各部を所定の組み合わせでベルト等の伝動手段を介して駆動することもできる。

コンバインに搭載される脱穀機の側面図である。 主に脱穀機部分の駆動力の伝動線図である。

符号の説明

７ 扱胴
１１ 唐箕ファン
１２ 揺動選別体
１３ 排塵ファン
１４ 一番らせん
１６ 二番らせん
１８ カッタ（排わら処理部）
２４ 唐箕軸（唐箕ファンの駆動軸）
２８ 二番らせん軸（二番らせんの駆動軸）
３３ ベルト
５６ ベルト（伝動手段）
Ｅ エンジン

Claims (2)

1. 刈り取り穀稈の脱穀を行う扱胴（７）と、該扱胴（７）による扱降し物を選別する選別部と脱穀後の排わらの処理を行う排わら処理部（１８）とを備え、該選別部が、選別風を起風する唐箕ファン（１１）と、扱降し物を揺動選別する揺動選別体（１２）と、選別された一番物を搬送する一番らせん（１４）と、選別された二番物を搬送する二番らせん（１６）と、選別時の藁屑等を強制排出する排塵ファン（１３）とを備え、選別部と排わら処理部（１８）への駆動力の伝動系を、エンジン（Ｅ）からの駆動力を唐箕ファン（１１）の駆動軸（２４）に伝動し、該駆動軸（２４）に伝動された駆動力を揺動選別体（１２）と一番らせん（１４）と二番らせん（１６）と排塵ファン（１３）と排わら処理部（１８）とに伝動して各部を駆動する構成とした脱穀機において、上記伝動系を、上記駆動軸（２４）から二番らせん（１６）の駆動軸（２８）にベルト（３３）を介して駆動力を伝動し、回転駆動される二番らせん（１６）の駆動軸（２８）を駆動源として、該駆動軸（２８）から揺動選別体（１２）と一番らせん（１４）と排塵ファン（１３）と排わら処理部（１８）とに駆動力を伝動する構成とした脱穀機。
2. 排わら処理部（１８）と二番らせん（１６）の駆動軸（２８）との間に専用の駆動力の伝動手段（５６）を設け、該伝動手段（５６）からなる専用の伝動系を介して排わら処理部（１８）を二番らせん（１６）の駆動軸（２８）によって駆動した請求項１の脱穀機。
   

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