JP2014036582A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの回転数を操作せずに、前処理部をゆっくりと逆転駆動し得るコンバインを提供する。
【解決手段】エンジン２７の回転を、唐箕入力軸３７から、第１のクラッチ４７を有する第１の伝動装置４８を介して、正回転として前処理入力軸４３に伝達し、また、扱胴ギヤ機構５５の出力軸５０から、第２のクラッチ６０を有する第２の伝動装置６１を介して、逆回転として前処理入力軸４３に伝達する。エンジン２７の回転は、扱胴ギヤ機構５５において減速、逆転して、扱胴２０及び出力軸５０に伝達する。
【選択図】図３

Description

本発明は、穀稈の刈取、搬送を行なう前処理部を備えたコンバインに係り、詳しくは、該前処理部を正逆転駆動可能なコンバインに関する。

従来、穀稈の刈取り作業を行なっている際に、前処理部において該穀稈が詰まり、作業に支障をきたす場合があった。その際には、オペレータが手で詰まった穀稈をそのまま引き抜くか、前処理部を逆転駆動させて詰まりを除去する方法をとっていた。

前処理部を逆転駆動させるものとして、エンジンの回転が唐箕入力軸を介して伝達されるケース入力軸と、伝動ケース内のベベルギヤ機構を介して、前記ケース入力軸の回転方向と逆の回転方向に連動駆動する刈取り出力軸と、を設け、前記ケース入力軸と前処理部を駆動する刈取り入力軸との間に介在する正回転クラッチを接続して、エンジンの正回転を前処理部に伝達し、前記刈取り出力軸と前記刈取り入力軸との間に介在する逆回転クラッチを接続して、エンジンの回転を逆回転として前処理部に伝達するコンバインが提案されている（特許文献１，２参照）。

特開２００８−２６３８６５号公報 特開２００８−２６３８６６号公報

一般に、穀稈の詰まりを除去するために前処理部を逆転駆動させる際には、機械に不具合が発生しないように、通常作業時の際の正転駆動に比して前処理部の回転速度を遅くして、ゆっくりと目視しながら逆転させる。上記特許文献１記載のものは、エンジンの正回転を前処理部に伝達するケース入力軸と、ベベルギヤ機構によって作られた逆回転を前処理部に伝達する刈取り出力軸とを連動させて、それらの回転数に差異を設けない構成であったので、比較的回転速度を遅くして前処理部を逆転駆動する際には、オペレータがアクセル操作具を操作して、エンジンの回転数自体を前処理部の逆転駆動に適した回転数まで下げる必要があった。そのため、オペレータは、通常作業時と前処理部の詰まりの除去時との移行の際に、エンジンの回転数を上下する操作を行わなければならず、不便である。

また、これら正転駆動と逆転駆動とを前処理部に伝達するベルトが、脱穀部の前方左右に配置されているため、一方のベルトが機体中側に配置され、メンテナンス性に問題があった。

そこで、本発明は、唐箕入力軸側からエンジンの正回転を伝達し、該唐箕入力軸に比して回転数の低い扱胴ギヤ機構側からエンジンの回転を逆回転として伝達することによって、上記課題を解決したコンバインを提供することを目的とする。

本発明は、穀稈の刈取り、搬送を行なう前処理部（５）と、刈り取った穀稈を脱穀する扱胴（２０）と、脱穀された処理物を選別する選別風を送風する唐箕ファン（２３）と、を備えたコンバイン（１）において、
エンジン（２７）の回転を減速、逆転して前記扱胴（２０）に伝達する扱胴ギヤ機構（５５）と、
前記エンジン（２７）の回転を前記唐箕ファン（２３）に伝達する唐箕入力軸（３７）と、
前記前処理部（５）に回転を伝達する前処理入力軸（４３）と前記唐箕入力軸（３７）との間に介在し、第１のクラッチ（４７）を有する第１の伝動装置（４８）と、
前記前処理入力軸（４３）と前記扱胴ギヤ機構（５５）の出力軸（５０）との間に介在し、第２のクラッチ（６０）を有する第２の伝動装置（６１）と、を備え、
前記第１のクラッチ（４７）の接続により、前記エンジン（２７）の回転を正回転として前記前処理入力軸（４３）に伝達し、前記第２のクラッチ（６０）の接続により、前記エンジン（２７）の回転を減速、逆回転として前記前処理入力軸（４３）に伝達してなる、
ことを特徴とする。

例えば図３を参照して、前記扱胴ギヤ機構（５５）は、ケース（５４）に収納され、該ケース（５４）の一側方向に突出して前記エンジンの回転が入力される入力軸（３２）と、前記入力軸（３２）の回転を減速、逆転するギヤ（４９，５１）と、該減速、逆転された回転を前記扱胴（２０）に伝達すると共に、前記ケース（５４）の他側方向に突出して、前記第２の伝動装置（６１）に伝動する前記出力軸（５０）と、を有し、
前記エンジン（２７）の回転を、前記扱胴ギヤ機構（５５）の前記入力軸（３２）を介して前記唐箕入力軸（３７）に伝達してなる。

例えば図３及び図４を参照して、前記第１の伝動装置（４８）が、前記唐箕入力軸（３７）に設けられた出力プーリ（４２）及び前記前処理入力軸（４３）に設けられた入力プーリ（４５）に巻き掛けられた第１のベルト（４６）を有する第１のベルト伝動装置（４８）からなり、
前記第１のクラッチ（４７）が、前記第１のベルト（４６）を緊張又は弛緩状態に切換える第１のテンションクラッチ（４７）からなり、
前記第２の伝動装置（６１）が、前記扱胴ギヤ機構（５５）の前記出力軸（５０）に設けられた出力プーリ（５６）及び前記前処理入力軸（４３）に設けられた入力プーリ（５７）に巻き掛けられた第２のベルト（５９）を有する第２のベルト伝動装置（６１）からなり、
前記第２のクラッチ（６０）が、前記第２のベルト（５９）を緊張又は弛緩状態に切換える第２のテンションクラッチ（６０）からなり、
前記第１及び第２のベルト伝動装置（４８，６１）並びに前記第１及び第２のテンションクラッチ（４７，６０）が、前記扱胴（２０）を収納する脱穀部（７）及び前記前処理部（５）のケース（６２）からなる機体（３）の一側外側に配置されてなる。

なお、上述カッコ内の符号は、図面と対照するものであるが、何ら本発明の構成を限定するものではない。

請求項１に係る本発明によると、比較的高回転である唐箕入力軸を介して、エンジンの回転を正回転として前処理入力軸に伝達し、比較的低回転である扱胴ギヤ機構を介して、エンジンの回転を減速、逆回転として刈取り入力軸に伝達して、正回転と逆回転が回転数の異なる軸から出力される構成としたので、エンジンの回転数を操作せずに通常作業から前処理部の詰まり除去に移行することができ、操作を簡便にすることができる。

請求項２に係る本発明によると、エンジンの回転を扱胴ギヤ機構の入力軸から出力軸に伝達する際に、ギヤによって減速、逆転するので、前記出力軸から前処理入力軸に、詰まりの除去に適切なゆっくりとした逆回転を伝達することができる。また、エンジンの正回転は、扱胴ギヤ機構の入力軸を介して唐箕入力軸に伝達されるので、唐箕入力軸への減速を楽に行うことができる。

請求項３に係る本発明によると、第１及び第２のベルト伝動装置並びに第１及び第２のテンションクラッチが機体の一側外側に配置されるので、メンテナンス性を向上することができると共に、第１及び第２のテンションクラッチの部品を共通化して、コストダウンすることができる。

本発明の実施の形態に係るコンバインの全体構成を示す側面図。 その平面図。 本発明の実施の形態に係る前処理部の正転及び逆転の伝動を示す模式図。 本発明の実施の形態に係るコンバインの伝動図。

以下、本発明に係るコンバインの実施の形態について図面に沿って説明する。コンバイン１は、汎用コンバインであって、図１及び図２に示すように、左右一対のクローラ式走行装置である走行装置２に支持された機体３を有している。該機体３の前方には、圃場の穀稈を刈取る前処理部５が昇降自在に設けられており、前記機体３の前方一側には、オペレータが着座してコンバイン１を操縦する運転操作部６が設けられている。前記機体３の他側方には、前記前処理部５で刈取り・搬送された穀稈を脱穀する脱穀部７が設けられていると共に、該脱穀部７の下方には、脱穀された処理物を選別する選別部９が設けられている。前記運転操作部６の後方には、上記選別部９で選別された穀粒を貯蔵するグレンタンク１０が配置されており、該グレンタンク１０の後方には、該グレンタンク１０内に貯蔵された穀粒を機外に排出するための排出オーガ１１が設けられている。

上記前処理部５は、圃場の穀稈を分草するデバイダ１２と、該デバイダ１２によって分草された穀稈を刈取るレシプロ式の刈刃１３と、該刈刃１３の後方側に配設されたバケット状のプラットホーム１４と、これらデバイダ１２及び刈刃１３の上方に配設され、穀稈を上記機体３後方側に掻き込むリール１５と、を備えており、該リール１５によって上記プラットホーム１４に掻き込まれた穀稈を、上記刈刃１３が刈取るように構成されている。上記刈刃１３によって刈り取られた穀稈は、上記プラットホーム１４内のプラットホームオーガ１６によって、上記機体左方（上記脱穀部７側）に横送りされる。

また、前処理部５は、上記プラットホームオーガ１６によって横送りされた穀稈を、上記脱穀部７の扱室１７に搬送するフィーダ１９を備えており、該フィーダ１９の終端部は、上記扱室１７の始端部に設けられた投入口１７ａに臨むように形成され、収穫した穀物を扱室１７内へ刈取った穀稈ごと投入するように構成されている。

上記脱穀部７は、上記前処理部５によって刈り取られた穀稈が投入される扱室１７と、該扱室１７内に回転自在に支持され、その外周面にらせん状に案内板２０ａが取付けられた扱胴２０と、を有しており、該案内板２０ａには、穀稈を引っ掛けて上記扱胴２０と共に回転させる突起状の扱歯２０ｂが複数設けられている。また、上記扱室１７は、その下方側（扱胴２０の下方部分）が扱胴２０の外周に沿った半円筒状の受網２１によって形成されており、上記扱室１７に投入された穀稈は、上記扱歯２０ｂによって扱胴２０と一緒に回転させられ、上記案内板２０ａによって機体後方側に搬送されながら、上記受網２１によって擦り付けられて脱穀される。

上記選別部９は、上記受網２１の下方側に配設された揺動選別体２２と、該揺動選別体２２の前部下方側から後部上方側に向かって選別風を送風する唐箕ファン２３と、を有しており、上記揺動選別体２２上に上記受網２１から漏下した穀粒と夾雑物との混合物を、上記揺動選別体２２の前後の揺動によって比重選別すると共に、上記唐箕ファン２３からの選別風によって風選別し、夾雑物から分離された穀粒を上記選別部９の底部に設けた一番ラセン２４から上記グレンタンク１０に回収するように構成されている。上記一番ラセン２４の上記機体３後方側には、二番選別ファン２５と、二番ラセン２６と、が設けられており、該二番選別ファン２５の二番選別風によって再度風選別され、上記二番ラセン２６から回収された穀粒は、依然として夾雑物が多数混在している虞があるため、上記選別部９内に還流して再度選別するようになっている。

上記機体３に搭載されたエンジン２７の回転は、図３に示すように、上記エンジン２７の出力軸２７ａから、走行用ＨＳＴ２９を含むトランスミッション３０を介して上記走行装置２（図１参照）に伝達される外、排出オーガクラッチ１１ａを介して上記排出オーガ１１に伝達される。また、上記エンジン２７の出力軸２７ａには、該エンジン２７の回転を上記前処理部５，脱穀部７，選別部９に出力する作業機出力プーリ３１が取付けられている。該作業機出力プーリ３１と、上記出力軸２７ａと平行に設けられた入力軸３２の一端に取付けられた入力プーリ３３と、の間には、作業機クラッチ３４を介して、ベルト３５が巻き掛けられている。

上記入力軸３２には、出力プーリ３６が取付けられており、該出力プーリ３６と、上記唐箕ファン２３を駆動する唐箕入力軸３７に取付けられた唐箕入力プーリ３９と、にはベルト４０が巻き掛けられている。上記唐箕入力軸３７の上記唐箕入力プーリ３９と反対側の端部には、唐箕出力プーリ４１と、出力プーリ４２と、が取付けられている。上記唐箕出力プーリ４１からは、ベルト伝動によって、選別部９の上記揺動選別体２２，一番ラセン２４，二番選別ファン２５，二番ラセン２６が駆動するようになっている。

上記出力プーリ４２と、上記前処理部５駆動する前処理入力軸４３に取付けられた入力プーリ４５と、にはベルト（第１のベルト）４６が巻き掛けられ、該ベルト４６には、該ベルトを緊張又は弛緩状態に切換えるテンションクラッチである正転クラッチ（第１のクラッチ，第１のテンションクラッチ）４７が配置されている。これら出力プーリ４２，入力プーリ４５，ベルト４６，及び正転クラッチ４７は、上記唐箕入力軸３７と上記前処理入力軸４３の間に介在し、第１のベルト伝動装置（第１の伝動装置）４８を構成している。

また、上記入力軸３２は、上記プーリ３３と反対側の他端に平ギヤ４９が固定され、該平ギヤ４９と、上記入力軸３２と平行に配置された出力軸５０の一端部に固定された平ギヤ５１と、が噛合して、上記入力軸３２の回転は、減速、逆転して、上記出力軸５０に伝達される。上記出力軸５０は、ベベルギヤ５２，５２を有し、上記出力軸５０の回転が、該ベベルギヤ５２，５２を介して、上記扱胴２０を回転するロータ軸５３に伝達される。

上記平ギヤ４９，５１及びベベルギヤ５２，５２は、ケース５４に収納されて、上記入力軸３２及び出力軸５０と共に扱胴ギヤ機構５５を構成し、該ケース５４の一側方向には上記入力軸３２が突出し、他側方向には上記出力軸５０が突出している。上記出力軸５０の他端部には、出力プーリ５６が取付けられ、該出力プーリ５６と、上記前処理入力軸４３に取付けられた入力プーリ５７と、にはベルト（第２のベルト）５９が巻き掛けられている。該ベルト５９には、テンションクラッチである逆転クラッチ（第２のクラッチ，第２のテンションクラッチ）６０が配置されており、上記出力プーリ５６，入力プーリ５７，ベルト５９，及び逆転クラッチ６０は、上記出力軸５０と前処理入力軸４３との間に介在し、第２のベルト伝動装置（第２の伝動装置）６１を構成している。

上記第１のベルト伝動装置４８又は第２のベルト伝動装置６１から、上記前処理入力軸４３に伝達された回転は、上記前処理部５の上記フィーダ１９，プラットホームオーガ１６，刈刃１３，及びリール１５にそれぞれ伝達される。

図４に示すように、上記エンジン２７，その出力軸２７ａ，作業機出力プーリ３１，入力プーリ３３，ベルト３５，唐箕入力プーリ３９，ベルト４０は、上記扱胴２０を収納する脱穀部７の前方かつ上記前処理部５の上記フィーダ１９（図１参照）を収納するケース６２の一側方であって、上記機体３の内側に配置されている。また、上記第１のベルト伝動装置４８及び第２のベルト伝動装置６１は、上記脱穀部７及びケース６２からなる上記機体３の一側外側に配置されており、メンテナンスしやすいように構成されている。

また、上記第１のベルト伝動装置４８の正転クラッチ４７と、上記第２のベルト伝動装置６１の逆転クラッチ６０と、は近接して位置するため、重複する構成を共通化するようになっており、例えば、１個のテンションプーリと、該テンションプーリを回動自在に支持する１個のテンションアームと、を有し、該テンションアームが回動することで、上記テンションプーリが、上記第１のベルト伝動装置４８のベルト４６又は上記第２のベルト伝動装置６１のベルト５９を緊張又は弛緩状態に切換え得るように構成して、エンジン２７から伝達される回転を断接する構成となっている。これにより、部品点数を削減し、コストダウンすると共に重量を軽減することができる。また、上記運転操作部６のクラッチレバーの構成においても、１個のレバーで上記テンションアームを回動できるように構成し、部品点数を削減することができる。

本実施の形態は、以上のような構成からなるので、オペレータは、コンバイン１の通常刈取作業時においては、上記作業機クラッチ３４及び上記第１のベルト伝動装置４８の正転クラッチ４７を接続し、上記前処理部５において刈取り、穀稈の搬送作業を行なうと共に、上記脱穀部７での脱穀作業、上記選別部９での選別作業を行なう。この際、エンジン２７の回転は、まず扱胴ギヤ機構５５の入力軸３２に伝達され、出力プーリ３６，唐箕入力プーリ３９，ベルト４０によって減速されて、唐箕入力軸３７に伝達する。該唐箕入力軸３７の回転は、唐箕出力プーリ４１から上記選別部９の各装置に伝達されると共に、出力プーリ４２から第１のベルト伝動装置４８によって、前処理部５に伝達される。また、入力軸３２の回転は、平ギヤ４９，５１の噛み合いによって、減速、逆回転として出力軸５０にも伝達され、該出力軸５０の回転は、ベベルギヤ５２，５２を介してロータ軸５３に伝達する。

上記通常刈取作業において、上記前処理部５の例えば刈刃１３で詰まりが発生した際には、オペレータは、正転クラッチ４７を切断すると共に、逆転クラッチ６０を接続し、前処理部５を逆転駆動する。この際、エンジン２７の回転は、上述した通常刈取作業時と同様に、唐箕入力軸３７に正回転として、出力軸５０に逆回転として伝達されるが、上記正転クラッチ４７を切断しているために、唐箕入力軸３７の回転が前処理部５に伝達されることはない。出力軸５０の回転は、ベベルギヤ５２，５２を介してロータ軸５３に伝達されるが、該ロータ軸５３の回転は、上記唐箕入力軸３７の回転よりも低回転となるように設定されるのが好ましい。そのため、唐箕入力軸３７に比して、出力軸５０は所定比率で低回転となるように、平ギヤ４９，５１の減速比が設定され、該出力軸５０の回転は、第２のベルト伝動装置６１を介して、逆回転として前処理部５に伝達される。

これにより、オペレータは、１個のクラッチレバーを操作して、正転クラッチ４７と逆転クラッチ６０を断接することで、通常刈取作業と、前処理部５での穀稈の詰まり除去作業を簡単に切換えることができ、エンジンの回転数を上下する操作をせずに、前処理部５のゆっくりとした逆転駆動を実現することが出来る。この際、オペレータは、前処理部５がゆっくりと逆転するのを目視しながら、穀稈の詰まりの状態を確認できるので、穀稈の詰まった場所に急に強い負荷がかかって、機械に不具合が発生するのを防止することができる。

１ コンバイン
３ 機体
５ 前処理部
２０ 扱胴
２３ 唐箕ファン
２７ エンジン
３２ 入力軸
３７ 唐箕入力軸
４２ 出力プーリ
４３ 前処理入力軸
４５ 入力プーリ
４６ ベルト（第１のベルト）
４７ 正転クラッチ（第１のクラッチ，第１のテンションクラッチ）
４８ 第１のベルト伝動装置（第１の伝動装置）
４９ ギヤ
５０ 出力軸
５４ ケース
５５ 扱胴ギヤ機構
５６ 出力プーリ
５７ 入力プーリ
５９ ベルト（第２のベルト）
６０ 逆転クラッチ（第２のクラッチ，第２のテンションクラッチ）
６１ 第２のベルト伝動装置（第２の伝動装置）
６２ ケース

Claims (3)

1. 穀稈の刈取り、搬送を行なう前処理部と、刈り取った穀稈を脱穀する扱胴と、脱穀された処理物を選別する選別風を送風する唐箕ファンと、を備えたコンバインにおいて、
   エンジンの回転を減速、逆転して前記扱胴に伝達する扱胴ギヤ機構と、
   前記エンジンの回転を前記唐箕ファンに伝達する唐箕入力軸と、
   前記前処理部に回転を伝達する前処理入力軸と前記唐箕入力軸との間に介在し、第１のクラッチを有する第１の伝動装置と、
   前記前処理入力軸と前記扱胴ギヤ機構の出力軸との間に介在し、第２のクラッチを有する第２の伝動装置と、を備え、
   前記第１のクラッチの接続により、前記エンジンの回転を正回転として前記前処理入力軸に伝達し、前記第２のクラッチの接続により、前記エンジンの回転を減速、逆回転として前記前処理入力軸に伝達してなる、
   ことを特徴とするコンバイン。
2. 前記扱胴ギヤ機構は、ケースに収納され、該ケースの一側方向に突出して前記エンジンの回転が入力される入力軸と、前記入力軸の回転を減速、逆転するギヤと、該減速、逆転された回転を前記扱胴に伝達すると共に、前記ケースの他側方向に突出して、前記第２の伝動装置に伝動する前記出力軸と、を有し、
   前記エンジンの回転を、前記扱胴ギヤ機構の前記入力軸を介して前記唐箕入力軸に伝達してなる、
   請求項１記載のコンバイン。
3. 前記第１の伝動装置が、前記唐箕入力軸に設けられた出力プーリ及び前記前処理入力軸に設けられた入力プーリに巻き掛けられた第１のベルトを有する第１のベルト伝動装置からなり、
   前記第１のクラッチが、前記第１のベルトを緊張又は弛緩状態に切換える第１のテンションクラッチからなり、
   前記第２の伝動装置が、前記扱胴ギヤ機構の前記出力軸に設けられた出力プーリ及び前記前処理入力軸に設けられた入力プーリに巻き掛けられた第２のベルトを有する第２のベルト伝動装置からなり、
   前記第２のクラッチが、前記第２のベルトを緊張又は弛緩状態に切換える第２のテンションクラッチからなり、
   前記第１及び第２のベルト伝動装置並びに前記第１及び第２のテンションクラッチが、前記扱胴を収納する脱穀部及び前記前処理部のケースからなる機体の一側外側に配置されてなる、
   請求項１又は２記載のコンバイン。
   
   

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