JP2012205574A

JP2012205574A - 脱穀装置

Info

Publication number: JP2012205574A
Application number: JP2011075710A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Okazaki; 秀範岡崎; Junji Doihara; 純二土居原; Hiroshi Kugimiya; 釘宮　　啓
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-10-25
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: JP5765012B2

Abstract

【課題】本発明の課題は、唐箕からの選別風の一部を揺動選別棚のチャフシーブに向けて導風案内する風分流体を処理物量の多少に応じて姿勢変向することによって選別風の導入量を増減し、この選別風の増減に伴ってチャフシーブのシーブ開度を可変させることによって選別性能を高め、３番ロスの低減を図ることを目的とする。
【解決手段】揺動選別棚（１５）の下方に唐箕（２２）を設け、該唐箕２２からの選別風の一部をチャフシーブ（１８）に向けて案内する風分流体（３２）を設け、前記層厚センサ（３６）によって検出される脱穀処理物の層厚が大きくなるほどチャフシーブ（１８）へ案内される選別風量を増大させるべく風分流体（３２）を姿勢変更するとともに、前記チャフシーブ（１８）における前記揺動選別棚（１５）の揺動方向での各シーブ板（１８ａ）の間隔を広くするように連繋する。
【選択図】図３

Description

この発明は、脱穀装置に関する。

特許文献１に開示された技術は、唐箕からの選別風の一部を揺動選別棚の篩い線に向けて導入可能な開口部を設け、選別風の開口部への導入量を増減可能な風向板を姿勢変更自在に設け、処理量検出センサの検出結果に基づいて、処理物の量が多くなると風向板が選別風導入量を増大させる姿勢になり、処理物の量が少なくなるに伴って風向板が導入量を減少させる姿勢になるように構成されたものである。

特開平７−２７４６９６号公報

本発明の課題は、唐箕からの選別風の一部を揺動選別棚のチャフシーブに向けて導風案内する風分流体を処理物量の多少に応じて姿勢変向することによって選別風の導入量を増減し、この選別風の増減に伴ってチャフシーブのシーブ開度を可変させることによって選別性能を高め、３番ロスの低減を図ることを目的とする。

この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
即ち、請求項１記載の発明は、脱穀処理物を揺動選別する揺動選別棚（１５）に、該揺動選別棚（１５）の揺動方向に所定間隔をおいて複数のシーブ板（１８ａ）を配置したチャフシーブ（１８）と、揺動選別棚（１５）上の脱穀処理物の層厚を検出する層厚センサ（３６）とを備え、揺動選別棚（１５）の下方には唐箕（２２）を設け、該唐箕２２からの選別風の一部をチャフシーブ（１８）に向けて案内する風分流体（３２）を設け、前記層厚センサ（３６）によって検出される脱穀処理物の層厚が大きくなるほどチャフシーブ（１８）へ案内される選別風量を増大させるべく風分流体（３２）を姿勢変更するとともに、前記各シーブ板（１８ａ）の間隔が広くなるように連繋したことを特徴とする脱穀装置とする。

請求項２記載の発明は、前記層厚センサ（３６）により検出される脱穀処理物の層厚が所定の厚さ以下の場合には、各シーブ板（１８ａ）の間隔が変更されず、脱穀処理物の層厚が前記所定の層厚を超えて大きくなるほど、シーブ板（１８ａ）の間隔が広くなる構成としたことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置とする。

請求項３記載の発明は、前記チャフシーブ（１８）の上方に駆動速度を変速可能な吸引排塵ファン（２５）を設け、前記層厚センサ（３６）の検出する処理物層厚が大きくなるほど吸引排塵ファン（２５）の駆動速度が増速する構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の脱穀装置とする。

請求項４記載の発明は、前記風分流体（３２）は、前記唐箕（２２）の送風路における送風方向中間部を回動支点として上下回動自在に設け、該風分流体（３２）によって、前記送風路を、風分流体（３２）の上側に形成される上側風路と、風分流体（３２）の下側に形成されてチャフシーブ（１８）に向けて送風する下側風路とに分割し、風分流体（３２）における唐箕（２２）の送風方向上手側端部が下方回動して下側風路が狭まることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が減少し、風分流体（３２）における唐箕（２２）の送風方向上手側端部が上方回動して下側風路が広くなることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が増大する構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の脱穀装置とする。

請求項５記載の発明は、前記各シーブ板（１８ａ）間の最大間隔を変更可能な構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の脱穀装置とする。

請求項１記載の発明によると、揺動選別棚（１５）上の脱穀処理物の量が多くなると、層厚センサ（３６）の検出結果に基づき、風分流体（３２）が選別風量を増大させる姿勢に変向する。風分流体（３２）の風量増大方向への姿勢変向に伴いチャフシーブ（１８）の各シーブ板（１８ａ）間の間隔が広がる方向に作動する。脱穀処理物の量が少なくなると、風分流体（３２）が選別風量を減少させる姿勢に変向し、これに伴いチャフシーブ（１８）の各シーブ板（１８ａ）間の間隔は狭まる方向に作動する。

このように揺動選別棚（１５）上の脱穀処理物の量に応じた風選別と揺動篩い選別が可能となり、選別精度が向上し、３番ロスが大幅に低減する。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果を奏するものでありながら、脱穀処理物の層厚が所定の層厚を超えてからチャフシーブ（１８）が開き始めるので、脱穀処理物の層厚が所定の層厚よりも薄い場合にシーブの間隔が大きくなることによる選別不良を未然に防止することができ、風選並びに篩い選別が効果的に行える。

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２記載の発明による効果に加えて、脱穀処理物の量に応じて吸引排塵ファン（２５）を変速して駆動するので、チャフシーブ（１８）上に浮上する藁屑などの排塵処理が良好に効率よく行え、選別性能がより向上する。

請求項４記載の発明によれば、請求項１又は請求項２又は請求項３記載の発明による効果を奏するものでありながら、風分流体（３２）の選別風送風方向上手側端部が下方回動して下側風路が狭まることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が減少し、風分流体（３２）の選別風送風方向上手側端部が上方回動して下側風路が広くなることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が増大するので、脱穀処理物の量に応じた風選別と篩い選別が効率よく的確に行え、選別性能がより向上する。

請求項５記載の発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明による効果を奏するものでありながら、各シーブ板（１８ａ）間の最大間隔を変更可能にしたので、脱穀処理物の種類に応じて選別処理を行うことができる。

例えば、麦の脱穀作業では、稲より処理物中における藁屑類の混在割合が多いため、稲より麦のシーブ間隔を小さく制限することで、麦作業の場合には、脱穀処理物の量が多くなっても下方への藁屑の落下を少なくでき、篩い選別が良好に行える。

脱穀機の側断面図脱穀機の要部の横断平面図脱穀機の要部の側断面図脱穀機の要部の正断面図同上要部の正断面風分流体の作動状態を示す側面図制御ブロック回路図シーブ開度と処理物層厚との関係を示すグラフ唐箕回転数と処理物層厚との関係を示すグラフチャフシーブの要部の側断面図同上一部の平面図

この発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１及び図２に示す脱穀機（脱穀部）は、次のような構成になっている。
すなわち、脱穀部１は、扱室２の一側に張設された脱穀フィードチエン４により株元を挟持しながら搬送される穀稈の穂先部を扱室２内で駆動回転する扱胴３により脱穀処理するよう構成している。扱室２の下半周部には受網５が張設され、扱胴３の上部を覆う扱胴カバー６は、扱室の一側を支点として揺動開閉する構成である。扱室２のフィードチエン４側とは反対側には、扱室からの２番処理物を受け入れて脱粒処理する２番処理胴７が扱胴３と平行して２番処理室８内に軸架されている。また、２番処理胴７の後方にはこれと同一軸芯上において排塵処理胴９が排塵処理室１０内に架設されている。

なお、前記扱室２は、前側板２ａと中側板２ｂ，２ｃとの間に構成され、扱室終端の排塵口１２は中側板２ｂと２ｃとの間に形成されている。そして、扱胴３を前記排塵口１２より後方に延長して４番処理胴３Ａを構成すると共に、中側板２ｃと後側板２dとの間にささり粒回収室１３を構成している。

扱室下方の揺動選別装置（揺動選別棚）１５は、揺動クランク軸１４によって前後方向に揺動駆動されるようになっていて、脱穀処理後の処理物を受け入れて揺動移送しながらふるい選別する構成であり、選別方向上手側から移送棚１６、グレンシーブ１７、チャフシーブ１８、ストロ−ラック１９の順に配置し、且つ、前記チャフシーブ１８の下方に精選別網２０、１番戻し棚２１ａ、２番戻し棚２１ｂを配置して設けた構成としている。

また、揺動選別棚１５の下方には選別方向の上手側から順に、唐箕２２と、１番ラセン２３、２番ラセン２４と、その上方に吸引排塵フアン２５を設けて排塵選別室を構成している。

前記グレンシーブ１７は、排塵口１２の下方から上手側に配置され、前後方向に所定間隔を開けて上下方向に傾斜する傾斜角不変の固定シーブ１７ａからなる。チャフシーブ１８は、排塵口１２より下手側に配置され、グレンシーブ１７からの処理物及びささり粒回収室１３からの処理物を受け入れてふるい選別するように構成され、且つグレンシーブ１７より選別行程が長く構成され、夫々横軸芯Ｑ回りで揺動開閉自在な複数の可動シーブ板１８ａを並列配備してなる構成である。各シーブ板１８ａは、作動アーム２６ａやワイヤ２６ｂを介してシーブ開閉モータ２７により、揺動開閉作動して処理物の漏下開度を変更調節できるように構成している。

グレンシーブ１７には、揺動選別棚の前後方向の揺動方向に並行で且つ左右方向所定間隔置きに配設した清掃プレート２８と、各固定シーブ２６の上面に接触して付着物を除去するスクレーパ２９とからなる複数個のシーブスクレーパ３０，３０，３０…を備えている。

唐箕２２からの選別風の風選経路には、選別風の流れを変向する上下２段の風分流体（フラッパ）３１，３２が設けられている。そして、上段の風分流体３１は、始端側の支点軸Ｐ１を回動中心として上下に揺動変位する構成であり、下段の風分流体３２は、唐箕からの選別風の一部をチャフシーブ１８側に向けて導入案内する構成であり、中間部の支点軸Ｐ２を回動中心として上下に揺動変位する構成になっている。

上下の風分流体３１，３２は、連結リンク３３によって連結され、この連結リンク３３の長さ方向の移動操作によって、風分流体３１，３２の傾斜姿勢が変向できるようになっている。

下段の風分流体３２の始端側が下方に閉じる側に揺動変位すると、チャフシーブ１８側への選別風量が減少するようになっており、また、風分流体３２の始端側が上方に開く側に揺動変位するほど、チャフシーブ１８側への選別風量は漸次増大するようになっている。そして、これら風分流体の姿勢変向は、駆動モータ３４によって駆動制御するようになっている。

揺動選別棚１５始端側の移送棚１６上には、処理物の層厚に応じて上下回動するセンサフロート３６ａと、センサフロートの上下動を検出する層厚センサ３６ｂとからなる処理物量検出センサ３６が設置されている。

移送棚１６上に落下する扱室からの脱穀処理物量が多くなると、処理物量検出センサ３６の処理量検出結果に基づき、風分流体３２の始端側が上方に開く側に揺動変位して選別風量を増大させ、処理物量が少なくなると、風分流体３２の始端側が下方に閉じる側に揺動変位して選別風量を減少させるようにコントローラ３５によって制御する構成としている。一方、チャフシーブ１８は、風分流体３２の風量増大方向への姿勢変向に伴いシーブ板１８ａが開く方向に作動し、風分流体３２の風量減少方向への姿勢変向に伴いシーブ板１８ａが閉じる方向に作動するようにモータ２７によって駆動制御する構成になっている。また、前記チャフシーブ１８は、処理物量が一定値を超えると、つまり、処理物量が所定量に達すると、シーブ板が開き方向の作動を開始するように構成している。処理物量が所定量に達してからシーブ板が開き始めるため、選別不良をなくすことができる。更に、上記構成のチャフシーブ１８は、シーブ開度の上限値が稲作物の場合は大きく、麦作物の場合はそれよりも小さくなるように設定している。

麦の脱穀作業では、稲より処理物中における藁屑類の混在割合が多いため、稲より麦のシーブ開度が小さくなるように制限することによって、処理物量が多くなっても下方の１番選別棚上への藁屑の落下を少なくでき、ふるい選別が良好に行える。

吸引排塵ファン２５は、回転数の増減によって吸引風量が任意調節できるようになっており、処理物量検出センサ３６の検出結果に基づいて、処理物量が多くなるに伴って増速し、処理物量が少なくなるに伴って減速するように変速モータ３７によって制御し、処理物量に応じた吸塵選別が行える。

また、本例では、唐箕２２においても風量が調節できるように変速モータ３８によって増減速可能に構成してあり、処理物量検出センサ３６の検出結果に基づいて、処理物量が多くなるに伴って増速し、処理物量が少なくなるに伴って減速する構成としている。そして、図９例では変速域の上限と下限には一定速度の定速ゾーンＶ１，Ｖ２を設けている。これによると、層厚が少ないときに必要以上に増速して騒音の増加を防止し、過選別となるのを防止でき、層厚が多いときに必要以上に減速し藁屑の機外排出能力が低下し、還元率が増加したり、選別状態が悪化するのを防止できる。また、麦の脱穀作業では、稲より処理物中における藁屑類の混在割合が多く層厚も多いため、図例（図９）のように、稲より麦の唐箕回転数を増速側に高く設定しておくことで、風選別が良好に行える。

なお、別実施例として、ハイブリッドコンバインを具現するにあたり、揺動選別棚上に処理物層厚センサを設け、バッテリ電圧が低下した状態で、層厚が薄い場合、各部モータの回転数を下げるように構成する。これによると、消費電力を削減することができ、また、層厚が薄いため、各部回転数を下げても穀粒損失を悪化させることがない。

図１０、図１１に示す実施例は、シーブ開度不変のチャフシーブ１７には、左右方向に往復動するシーブスクレーパ３０を設けるが、揺動開閉可能なチャフシーブ１８には、弾性変位可能な線材からなる篩い線４０をシーブ板１８ａ面に接するように設け、チャフシーブ１７側から後方のチャフシーブ１８上に延長して設けた清掃プレート２８に篩い線４０を止着してシーブスクレーパ３０と一体的に左右方向に往復動するように構成している。シーブスクレーパの動きにより、篩い線で可動シーブ面を掃除するので、湿材を脱穀しても可動シーブ部での詰まりの発生がなく、３番ロスを低減することができる。

１５揺動選別棚
１８チャフシーブ
１８ａ可動シーブ板（シーブ板）
２２唐箕
２５吸引排塵ファン
３２風分流体
３６層厚センサ

Claims

脱穀処理物を揺動選別する揺動選別棚（１５）に、該揺動選別棚（１５）の揺動方向に所定間隔をおいて複数のシーブ板（１８ａ）を配置したチャフシーブ（１８）と、揺動選別棚（１５）上の脱穀処理物の層厚を検出する層厚センサ（３６）とを備え、揺動選別棚（１５）の下方には唐箕（２２）を設け、該唐箕２２からの選別風の一部をチャフシーブ（１８）に向けて案内する風分流体（３２）を設け、前記層厚センサ（３６）によって検出される脱穀処理物の層厚が大きくなるほどチャフシーブ（１８）へ案内される選別風量を増大させるべく風分流体（３２）を姿勢変更するとともに、前記各シーブ板（１８ａ）の間隔が広くなるように連繋したことを特徴とする脱穀装置。
前記層厚センサ（３６）により検出される脱穀処理物の層厚が所定の厚さ以下の場合には、各シーブ板（１８ａ）の間隔が変更されず、脱穀処理物の層厚が前記所定の層厚を超えて大きくなるほど、シーブ板（１８ａ）の間隔が広くなる構成としたことを特徴とする請求項１記載の脱穀装置。
前記チャフシーブ（１８）の上方に駆動速度を変速可能な吸引排塵ファン（２５）を設け、前記層厚センサ（３６）の検出する処理物層厚が大きくなるほど吸引排塵ファン（２５）の駆動速度が増速する構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の脱穀装置。
前記風分流体（３２）は、前記唐箕（２２）の送風路における送風方向中間部を回動支点として上下回動自在に設け、該風分流体（３２）によって、前記送風路を、風分流体（３２）の上側に形成される上側風路と、風分流体（３２）の下側に形成されてチャフシーブ（１８）に向けて送風する下側風路とに分割し、
風分流体（３２）における唐箕（２２）の送風方向上手側端部が下方回動して下側風路が狭まることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が減少し、風分流体（３２）における唐箕（２２）の送風方向上手側端部が上方回動して下側風路が広くなることで、チャフシーブ（１８）に送風される選別風の風量が増大する構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の脱穀装置。
前記各シーブ板（１８ａ）間の最大間隔を変更可能な構成としたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の脱穀装置。