JP2009118793A - 脱穀装置 - Google Patents

Abstract

【課題】選別棚上での湿った穀粒の選別性能を低下させない比較的安価な選別棚を備えた脱穀装置を提供すること。
【解決手段】穀稈から分離処理された被処理物を受ける揺動棚５１の移送棚５２上の被処理物を揺動させながら搬送するが、該移送棚５２の表面に多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けた脱穀装置であり、湿った被処理物であっても移送棚５２の表面に張り付くことなく搬送することができ、脱穀選別性能を高めることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、コンバイン等に搭載される脱穀装置に関する。

コンバインは穀稈の刈取装置と、脱穀装置と、脱穀後一時的に貯留するグレンタンクと、グレンタンクに貯留されている穀粒を排出するオーガなどから構成される。
脱穀装置の主脱穀部である扱室には刈取装置で刈り取った穀稈が挿入され、穀稈は扱室に軸架された扱胴の表面に多数設けられた扱歯と扱網との相互作用により脱穀される。穀稈から分離された被処理物（穀粒や藁屑）は扱網を通過して、選別室の揺動棚で受け止められ二番穀粒や藁屑などを分離して穀粒のみをグレンタンクに搬送する。二番穀粒は二番処理室に送られ二番処理胴により穀粒、枝梗粒などに分離され、再び揺動棚に落下して穀粒、二番穀粒、藁屑などに分離される。扱室で発生した藁屑など短尺のものは排塵処理室に搬送され、排塵処理胴により処理される。

扱網を通過する被処理物（穀粒や藁屑）は選別室の揺動棚の機体前方側にある移送棚から機体後方に向けて搬送された後、シーブにより穀粒が藁屑などと分離されて漏下し、該漏下穀粒がグレンタンクに向けて搬送される。

このとき、穀粒に朝露などの水分が付着している湿材である場合に、選別棚上での穀粒の選別性能を低下させないように選別棚の全体または一部にフッ素樹脂被膜を設ける発明がある（特許文献１）。また、選別棚の一部を構成するチャフシーブに湿った穀粒などが付着しないようにラバーヒータをチャフシーブに取り付けた発明がある（特許文献２）。
特開２００６−２７１３１５号公報 特開２００３−９６４１号公報

上記特許文献１記載のフッ素樹脂被膜を設けた選別棚の構成は選別棚上での湿った穀粒の選別性能を低下させないが、フッ素樹脂被膜が高価であるという欠点がある。また、特許文献２記載の発明もラバーヒータが高価である。
本発明の課題は、選別棚上での湿った穀粒の選別性能を低下させない比較的安価な選別棚を備えた脱穀装置を提供することである。

上記課題は次の解決手段により解決できる。
請求項１記載の発明は、穀稈から分離処理された被処理物を受ける移送棚（５２）を有し、該移送棚（５２）上の被処理物を揺動させながら搬送する揺動棚（５１）を備え、該移送棚（５２）の表面に多数の溝（５５ａ）を有するシート（５５）を貼り付けたことを特徴とする脱穀装置である。

請求項２記載の発明は、移送棚（５２）の表面を水平部（５２ａ）と傾斜部（５２ｂ）とから形成し、該水平部（５２ａ）に前記多数の溝（５５ａ）を有するシート（５５）を貼り付けたことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置である。

請求項１記載の発明によれば、移送棚５２の表面に多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けたので、湿った被処理物であっても移送棚５２の表面に張り付くことなく搬送でき、脱穀選別性能を向上させることができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、湿った穀粒などの被処理物が張り付きやすい移送棚５２の水平部５２ａに前記多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けたので、湿った穀粒などの被処理物が水平部５２ａに張り付くことを防止でき、脱穀選別性能を高めることができる。

図１には本発明の実施の形態の穀類の収穫作業を行うコンバインの左側面図を示し、図２にはコンバインの平面図を、図３にはコンバインの脱穀装置の一部切り欠き側面断面図を示す。なお、本実施の形態ではコンバインの前進方向に向かって前側と後側をそれぞれ前、後といい、左側と右側をそれぞれ左、右ということにする。

図１ないし図２に示すコンバイン１の走行フレーム２の下部には、ゴムなどの可撓性材料を素材として無端帯状に成型した左右一対のクローラ４を持ち、乾田はもちろんのこと、湿田においてもクローラ４が若干沈下するだけで自由に走行できる構成の走行装置３を備え、走行フレーム２の前部には刈取装置６を搭載し、走行フレーム２の上部には図示しないエンジンならびに脱穀装置１５、操縦席２０およびグレンタンク３０を搭載する。

刈取装置６は、図示しない刈取昇降シリンダの伸縮作用により刈取装置６全体を昇降して、圃場に植生する穀稈を所定の高さで刈取りができる構成としている。刈取装置６の前端下部に分草具７を、その背後に傾斜状にした穀稈引起し装置８を、その後方底部には刈刃（図示せず）を配置している。刈刃と脱穀装置１５のフィードチェン１４の始端部との間に、図示しない前部搬送装置、扱深さ調節装置、供給搬送装置などの搬送装置９を順次穀稈の受継搬送と扱深さ調節とができるように配置している。

コンバイン１の刈取装置６の作動は次のように行われる。まず、エンジンを始動して変速用、操向用などの操作レバーをコンバイン１が前進するように操作し、刈取・脱穀クラッチ（図示せず）を入り操作して機体の回転各部を伝動しながら、走行フレーム２を前進走行させると、刈取、脱穀作業が開始される。圃場に植立する穀稈は、刈取装置６の前端下部にある分草具７によって分草作用を受け、次いで穀稈引起し装置８の引起し作用によって倒伏状態にあれば直立状態に引起こされ、穀稈の株元が刈刃に達して刈取られ、前部搬送装置に掻込まれて後方に搬送され、扱深さ調節装置、供給搬送装置に受け継がれて順次連続状態で後部上方に搬送される。

穀稈は供給搬送装置からフィードチェン１４の始端部に受け継がれ、脱穀装置１５に供給される。脱穀装置１５は、上側に扱胴６９を軸架した扱室６６の下側に選別部５０を一体的に設け、供給された刈取穀稈を脱穀、選別する。

脱穀装置１５に供給された穀稈は、主脱穀部である扱室６６に挿入され、扱室６６に軸架され回転する扱胴６９の多数の扱歯（第１扱歯）６９ａと、フィードチェン１４による移送と、扱網７４との相互作用により脱穀され、被処理物（穀粒や藁くず）は脱穀装置１５内の選別部５０の揺動棚５１で受け止められ、上下前後方向に揺動する揺動棚５１上を移動しながら、唐箕７９からの送風を受けて風力選別され、比重の重い穀粒はシーブ５３、５４および選別網６３を通過し、一番螺旋６５から、一番揚穀筒（図示せず）を経てグレンタンク３０へ搬送され、グレンタンク３０に一時貯留される。一番揚穀筒の長手方向の軸芯上にグレンタンク３０の籾排出口を設けている。また、脱穀装置１５の側壁には唐箕７９への風を取り入れるための風取入口（図示せず）が設けられている。

脱穀装置１５の扱室６６の終端に到達した脱穀された残りの穀稈で長尺のままのものは、図示しない排藁チェーンおよび排藁穂先チェーンに挟持されて搬送され、脱穀装置１５の後部の藁用カッターに投入されて切断され、圃場に放出される。

グレンタンク３０内の底部に穀粒移送用のグレンタンク螺旋（図示せず）を設け、グレンタンク螺旋を駆動する螺旋駆動軸（図示せず）に縦オーガ１８および横オーガ１９からなる排出オーガを連接し、グレンタンク３０内に貯留した穀粒を排出オーガ排出口からコンバイン１の外部に排出する。グレンタンク螺旋、縦オーガ螺旋（図示せず）および横オーガ螺旋（図示せず）は、エンジンの動力の伝動を受けて回転駆動され、それぞれのラセン羽根のスクリュウコンベヤ作用により貯留穀粒を搬送する。

刈取装置６で刈り取った穀稈は刈取装置６に装着された穀稈搬送、調節装置で扱深さが調節され、脱穀装置１５の主脱穀部である扱室６６内に挿入される。扱室６６に軸架された扱胴６９は、その表面に多数の扱歯６９ａが設けられており、図示しない駆動機構により、エンジンからの動力により回転する。扱室６６に挿入された穀粒の付いた穀稈は、移動するフィードチェン１４により扱室６６の前方から後方に向けて移送されながら、回転する扱胴６９の扱歯６９ａと扱網７４との相互作用により脱穀される。穀稈から分離された被処理物（穀粒や藁屑）は扱網７４を通過して、揺動棚５１で受け止められる。

揺動棚５１は、扱室６６の扱網７４の下方に配置した移送棚５２とその後方に配置した上方の第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４とその下方の選別網６３と最後端部に配置したストローラック６２などから構成されている。

第１チャフシーブ５３と第２チャフシーブ５４は、揺動しながら各シーブ間から被処理物を漏下させ、唐箕７９からの送風により風力選別する点で共通しているが、被処理物の搬送方向前方側の第１チャフシーブ５３の方が後方側にある第２チャフシーブ５４に比べて各シーブの大きさが小さく、各シーブ間の距離が多少狭い構成である。被処理物の搬送方向前方側では、被処理物中における単粒の含有率が高く、藁屑の漏下を抑えながら単粒だけを漏下させ、藁屑をより後方へ移送するために、このような構成としている。

また、第１チャフシーブ５３の上方に、揺動棚５１上の被処理物を拡散させる拡散ガイド８８を、被処理物の搬送方向に向かって拡散ガイド８８の前端が前記移送棚５２の上方に位置するように設けている。
そして移送棚５２は複数個のラック状の選別板で構成されており、移送棚５２は第１チャフシーブ５３の前方に配置されている。移送棚５２は扱胴６９の下方に配置して二番処理物を受け止め得る構成になっている。

扱網７４の前方の領域で漏下する脱穀初期に脱粒した穀粒は単粒であり夾雑物も含んでいないので第１チャフシーブ５３や第２チャフシーブ５４上で粗選別する必要が無く、直接選別網６３で後述する唐箕７９からの送風により風選することができ、これらチャフシーブ５３、５４の負荷を軽くし、能率的な脱穀が可能となる。

本実施例では、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）に揺動棚５１の移送棚５２部分の拡大側面図を示すように、移送棚５２の表面に多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けたことを特徴とする。図４（ａ）の一部を拡大した楕円内に複数の溝５５ａを有するシート５５の側面図を示すように、移送棚５２の表面に多数の溝５５ａを有するシート５５を貼付することで、湿った穀稈を刈取って脱穀時に揺動棚５１の移送棚５２上に送られた湿った穀粒などの湿材でも、張り付くことがなく、移送効果が低減しないで、湿材（被処理物）の安定した移送と選別ができる。

また、図４（ｂ）に示すように移送棚５２の水平部５２ａにだけ多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けるだけでも、該移送棚５２の水平部５２ａに湿った穀粒などが張り付くことがなく、移送効果が低減しないで、穀粒の安定した移送と選別ができる。

また図４（ｃ）に示すように移送棚５２の水平部５２ａと湿材の移送時の昇り傾斜面５２ｂに多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付ける構成でも、湿材（被処理物）の安定した移送と選別ができる。

また、図５（ａ）に揺動棚５１の移送棚５２部分の拡大側面図を示すように、移送棚５２の水平部５２ａと湿材（被処理物）移送時の昇り傾斜面５２ｂに多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付け、図５（ｂ）に示すように前記シート５５の凸部５５ｂの幅ａと凹部（溝）５５ａの幅ｂの間に
ａ＞ｂ
なる関係を満たす構成にすると、シート５５の溝５５ａ内にゴミが入り難くなる。

また、図６（ａ）に揺動棚５１の移送棚５２部分の拡大側面図を示すように、移送棚５２の水平部５２ａと湿材（被処理物）移送時の昇り傾斜面５２ｂに多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付ける構成とし、図６（ｂ）に溝５５ａを有するシート５５の拡大図を示すように、シート５５の凸部５５ｂの頂部の面をザラザラにした構成とすることもできる。
この構成では、シート５５の凸部５５ｂの頂部面をザラザラにしたので表面に湿材が張り付くことがなくなり、湿った穀粒であっても安定した移送と選別を行うことができる。

また、図６（ｃ）に前記移送棚５２の表面のシート５５の拡大図を示すように、シート５５の凸凹面の全体の表面をザラザラにした構成とすることもできる。この場合はシート５５の表面全体に湿材が張り付くことがなくなり、より安定した移送と選別を行う事ができる。

また、図７（ａ）に揺動棚５１の移送棚５２部分の拡大側面図を示すように、移送棚５
２の水平部５２ａと湿材（被処理物）移送時の昇り傾斜部５２ｂに多数の溝５５ａを有するシート５５を貼り付ける構成とし、図７（ｂ）に前記移送棚５２の表面に貼り付けられる多数の溝５５ａを有するシート５５の拡大図を示すように、シート５５の凸部５５ｂの幅ａと凹部（溝）５５ａの幅ｂの間に
ａ＞ｂ
なる関係を満たし、シート５５の凸凹面の全体をザラザラにした構成とすることで、シート５５の溝５５ａ内にゴミが入り難くなるだけでなく、図７（ｃ）に示す穀粒のサイズ（高さＡ、幅Ｂ（Ａ＞Ｂ））と比較して、シート５５の凹凸の幅（ａ＋ｂ）が
（a＋ｂ）＜Ｂ
なる関係が成立するようにすることで、穀粒がシート５５の溝５５ａに入ることがなく、しかも、湿材（被処理物）がシート５５の表面に貼り付くこともなく、安定した移送と選別ができる。

また、図７（ａ）に示すように、移送棚５２の水平部５２ａと湿材（被処理物）移送時の昇り傾斜部５２ｂに凸凹の溝５５ａを有するシート５５を貼り付け、湿材（被処理物）移送時の下り傾斜部５２ｃに凸凹の溝５５ａを有するシート５５を貼り付けていないので、前記下り傾斜部５２ｃでシート５５の溝５５ａへの詰まりを防止できる。

また、揺動棚５２の移送棚部分を全体で図７（ｂ）に示すようにシート５５の凸部５５ｂの幅ａと凹部（溝）５５ａの幅ｂの間に
ａ＞ｂ
なる関係が成立するシート５５を設け、その表面全体をざらざらのある構成にしてもよい。この場合は、凸部５５ｂの方が凹部５５ａよりも肉厚が大きいために、揺動棚５１の強度が高くなり、揺動棚５１を軽くする事ができ、破損等を低減できて、耐久性を従来より向上させることができる。

上記図４〜図７に示す移送棚５２の表面に貼り付けるシート５５の溝５５ａは、図８の揺動棚５２部分の平面図に示すように湿材（被処理物）の移送方向と直角となる様に構成しているので、溝５５ａの凸凹部分が湿材（被処理物）の移送に作用して、安定して移送することが出来る。

次に揺動棚５１に漏下した被処理物の処理手順を説明する。
前述のように揺動棚５１の上の被処理物のうち軽量のものは、揺動棚５１の揺動作用と唐箕７９のファン７９ａによる送風に吹き飛ばされて揺動棚５１から第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４に向けて矢印Ｄ方向に移動し、ストローラック６２の上で大きさの小さい二番穀粒は矢印Ｇ方向に漏下して二番棚板８５に集められ、二番螺旋８６で二番揚穀筒（図示せず）へ搬送される。

二番穀粒（二番物ということがある）は、正常な穀粒、枝梗粒、藁屑および藁屑の中に正常な穀粒が刺さっている刺さり粒などの混合物であり、図示しない二番揚穀筒の中を二番揚穀筒螺旋により揚送されて、二番処理室入口から図示しない二番処理室内に軸架される二番処理胴７０の処理歯７０ａに衝突しながら搬送され、この間に二番穀粒の分離と枝梗粒の枝梗の除去を行い、被処理物の一部は二番処理胴７０の下方に設けられた受網（図示せず）を通り抜けて選別部５０に漏下し、被処理物の大部分は移送棚５２から第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４方向に送られ、穀粒は第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４と選別網６３を通り、一番螺旋６５に集められる。
このように二番物を移送棚５２上に回収して第１チャフシーブ５３、第２チャフシーブ５４による再処理をすることにより、穀粒と藁屑との分離が良好になる。

また、扱室６６の終端に到達した被処理物の中の脱穀された穀稈で長尺のままのものは、排藁処理室（図示せず）に搬送されて排塵処理胴７１の螺旋７１ａより搬送されながら処理される。排塵処理室内の少量の穀粒を含む藁屑を主体とする被処理物の中の漏下物（穀粒）は受網（図示せず）を通過して揺動棚５１上に漏下し、揺動棚５１に設けられたストローラック６２に誘導されて二番棚板８５から二番揚穀筒（図示せず）を経由して二番処理室の二番処理胴７０で処理される。

図３に示すように、脱穀装置１５の後部に横断流ファン９１を設け、排塵処理室６８を含む脱穀装置１５内で発生する排塵のうち、比重の軽い藁屑、枝梗および塵埃を含む空気を横断流ファン９１の回転による送風で吸引し、横断流ファン出口から矢印Ｌ方向へ吹き出して、コンバイン１の外部へ放出する。
排塵処理室から揺動棚５１の終端部に落ちた排塵のうち二番穀粒、三番穀粒など小径で比重の重いものは、揺動棚５１の終端部のストローラック６２あるいはシーブ５４を矢印Ｇ方向へ通過して二番棚板８５に漏下し、再び二番処理胴７０で処理される。

本発明の脱穀装置はコンバインなどの収穫した穀粒の処理装置に利用できる。

本発明の実施の形態の穀類の収穫作業を行うコンバインの左側面図である。 図１のコンバインの平面図である。 図１のコンバインの脱穀装置の左側面断面図である。 図１のコンバインの脱穀装置の揺動棚の移送棚部分の拡大側面図である。 図１のコンバインの脱穀装置の揺動棚の移送棚部分の拡大側面図（図５（ａ））と、溝を有するシートの拡大図（図５（ｂ））である。 図１のコンバインの脱穀装置の揺動棚の移送棚部分の拡大側面図（図６（ａ））と、溝を有するシートの拡大図（図６（ｂ）及び図６（ｃ））である。 図１のコンバインの脱穀装置の揺動棚の移送棚部分の側面図（図７（ａ））と、移送棚の表面に貼り付けられる溝を有するシートの拡大図（図７（ｂ））と、穀粒のサイズを示す図（図７（ｃ））である。 図１のコンバインの脱穀装置の揺動棚部分の平面図である。

符号の説明

１ コンバイン ２ 走行フレーム
３ 走行装置 ４ クローラ
６ 刈取装置 ７ 分草具
８ 穀稈引起し装置 ９ 搬送装置
１４ フィードチェン １５ 脱穀装置
１８ 縦オーガ １９ 横オーガ
２０ 操縦席 ３０ グレンタンク
５０ 選別部 ５１ 揺動棚
５２ 移送棚 ５２ａ 移送棚水平部
５２ｂ 移送棚昇り傾斜面 ５２ｃ 移送棚下り傾斜部
５３ 第１チャフシーブ ５４ 第２チャフシーブ
５５ シート ５５ａ シート溝
６２ ストローラック ６３ 選別網
６４ 一番棚板 ６５ 一番螺旋
６６ 扱室 ６９ 扱胴
６９ａ 扱歯 ７０ 二番処理胴
７０ａ 処理歯 ７１ 排塵処理胴
７１ａ 螺旋 ７４ 扱網
７９ 唐箕 ８５ 二番棚板
８６ 二番螺旋 ８８ 拡散ガイド
９１ 横断流ファン

Claims (2)

1. 穀稈から分離処理された被処理物を受ける移送棚（５２）を有し、該移送棚（５２）上の被処理物を揺動させながら搬送する揺動棚（５１）を備え、
   該移送棚（５２）の表面に多数の溝（５５ａ）を有するシート（５５）を貼り付けたことを特徴とする脱穀装置。
2. 移送棚（５２）の表面を水平部（５２ａ）と傾斜部（５２ｂ）とから形成し、該水平部（５２ａ）に前記多数の溝（５５ａ）を有するシート（５５）を貼り付けたことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置。

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