JP2016140282A - コンバインの収穫システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コンバインで収穫した穀粒を籾運搬車でライスセンターに運搬する収穫システムにおいて、コンバインが判別する収穫穀粒の出来具合を籾運搬者に知らせることで適切にライスセンターへ搬入して効率的な収穫システムとすることを課題とする。【解決手段】コンバインで収穫した穀粒を籾運搬車でライスセンターに運搬する収穫システムにおいて、コンバインで収穫した穀粒に含まれる脱桴粒や枝梗付着粒を含む不純穀粒を検出する不純穀粒検出装置（３７）の検出により演算した不純穀粒率を、グレンタンク（５）からの排出が終了したときに前記籾運搬車に送信するように構成する。また、前記グレンタンク（５）からの排出が終了したときに、コンバイン側から不純穀粒率と共に収穫作業時間及び収穫量のデータを籾運搬車に送信する。【選択図】図１２

Description

本発明は、米や麦などの穀稈を刈り取って脱穀し穀粒を収穫するコンバインでの収穫システムに関する。

特開２００２−１８６３４８号公報に記載の如く、コンバインで収穫する穀粒は籾運搬車でライスセンターへ運搬して貯蔵或いは乾燥する。

特開２００２−１８６３４８号公報

ライスセンターでは、収穫した穀粒を乾燥したり選別するが、複数のコンバインが収穫した穀粒は脱桴粒や枝梗付着粒等の不良穀粒が混入した割合が違うために、適切な穀粒の乾燥時間を決定し、意図した品質で調製することが難しいという問題がある。

本発明は、コンバインで収穫した穀粒を籾運搬車でライスセンターに運搬する収穫システムにおいて、コンバインが判別する収穫穀粒の出来具合を籾運搬者に知らせることで適切にライスセンターへ搬入して効率的な収穫システムとすることを課題とする。

上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。

請求項１に記載の発明は、コンバインで収穫した穀粒を籾運搬車でライスセンターに運搬する収穫システムにおいて、コンバインで収穫した穀粒に含まれる脱桴粒や枝梗付着粒を含む不純穀粒を検出する不純穀粒検出装置（３７）の検出により演算した不純穀粒率を、グレンタンク（５）からの排出が終了したときに前記籾運搬車に送信するように構成したことを特徴とするコンバインの収穫システムとする。

請求項２に記載の発明は、前記グレンタンク（５）からの排出が終了したときに、コンバイン側から不純穀粒率と共に収穫作業時間及び収穫量のデータを籾運搬車に送信する請求項１に記載のコンバインの収穫システムとする。

請求項１に記載の発明によれば、グレンタンク（５）からの排出が終了したときに、不純穀粒率が籾運搬車に送信されるので、籾運搬作業者はコンバインから収穫穀粒の不純穀粒率ををもとに、搬入するライスセンターを選択したりライスセンター内での搬入場所や搬入方法を変更したりして収穫処理を効率的に行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、籾運搬作業者が運搬車に受けた穀粒の量と不純穀粒率から搬送先を適切に決定することができる。

コンバインの左側面図である。 コンバインの平面図である。 コンバインの正面図である。 コンバインの背面図である。 脱穀装置の縦断面図である。 図５の要部拡大図である。 脱穀装置の水平断面図である。 脱穀装置の他の位置における水平断面図である。 図８のＡ−Ａ断面図である。 図８のＢ−Ｂ断面図である。 図８のＣ−Ｃ断面図である。 自動制御のブロック図である。

以下、本発明の収穫システムのコンバインについて添付図面を参照しつつ詳説する。なお、理解を容易にするため、便宜的に方向を示して説明しているが、これらにより構成が限定されるものではない。

図中の符号１はコンバインの機体フレーム、符号２は左右一対のクローラを有する走行装置、符号３は機体フレーム１の上方に設けた脱穀装置、符号４は脱穀装置３の前側に設けた刈取部、符号５は脱穀装置３の側部に設けたグレンタンク、符号６はグレンタンク５の前方に設けた操縦部、符号７はグレンタンクの貯留穀粒を排出するための排出管をそれぞれ示している。

グレンタンク５の内部或いは脱穀装置３の二番コンベア２７内には、収穫する穀粒に含まれる脱桴した脱桴粒や枝梗が付着した枝梗付着粒等の不純穀粒を検出する不純穀粒検出装置３７を設けている。この不純穀粒検出装置３７は、投入される穀粒に光を照射してその穀粒の映像や光透過状態によって不純穀粒を判別するもので、所定時間内の不純穀粒数を複数回計測して平均値を算出して、その判別結果を制御装置５８に入力して穀粒全体に対する割合を不純穀粒率として演算する。

図１２に示す如く、不純穀粒数の計測は、コンバインの刈取作業中に行い、脱穀クラッチセンサ６５や刈取部４の穀稈センサ６６のオン信号で行う。速度センサ６７で判定する走行停止中や変速レバーのバックセンサ６８で判定する後進中や刈取上昇位置センサ６９で判定する刈取部４の停止中には不純穀粒数の計測を行わない。また、グレンタンク５に貯留した穀粒を籾運搬車に排出すると、不純穀粒率をリセットする。

不純穀粒率とグレンタンク５の貯留量から推定販売額を概算することも出来る。

脱穀装置３は、上部に脱穀室１１を備えるとともに、脱穀室１１の一方側（機体走行方向の左側）には穀稈供給搬送装置１２を備えている。走行装置２により機体を走行させ、刈取部４により刈り取られた穀稈は、穀稈供給搬送装置１２に引き継がれ、穀稈供給搬送装置１２の挾扼杆１３Ａ及び供給搬送チェーン１３Ｂ間で挟持された状態で後方へ搬送されながら脱穀室１１内で脱穀される。脱穀済みの排藁は、排藁搬送装置１４に引き継がれ、カッター装置４８で細かく切断される。

（脱穀室）
脱穀室１１には、扱胴１０が略水平に軸装されており、この扱胴１０の主として下方側は扱網１５により包囲されており、扱網１５の下方には唐箕１６の唐箕ケーシング１７が設けられている。脱穀室１１の下流側（後側）端部は、上流側の部分に対して中間隔壁１１Ｋにより隔離された排塵処理室導入部１１Ｅとなっており、扱胴１０の下流側（後側）端部が中間隔壁１１Ｋを貫通して排塵処理室導入部１１Ｅ内まで延在している。この排塵処理室導入部１１Ｅの中間隔壁１１Ｋは機体フレーム１側に固定されている。

また、扱胴１０を内装する脱穀室１１内の上内面に左右傾斜して二条の脱穀物ガイド２９を設け、図１２に示す制御装置５８から脱穀物ガイド調整モータ５９に出力する制御信号で、不純穀粒検出装置３７が検出する穀粒の不純穀粒率が大きいと脱穀物ガイド２９の送り方向傾斜角度を小さくして脱穀抵抗を大とし、不純穀粒率が小さいと脱穀物ガイド２９の送り方向傾斜角度を大きくして脱穀抵抗を小として不純穀粒率を出来るだけ少なくする。

刈取部４で刈り取られた穀稈は、扱深さが調節されて、その穂先側が脱穀室１１に挿入される。脱穀室１１に供給された穀稈は回転する扱胴１０により脱穀され、脱穀された穀粒は扱網１５から落下して選別室１８に供給され、揺動選別装置２１により選別される。脱穀室１１で脱穀された被処理物の内、扱網１５から漏下しない被処理物は脱穀室１１後部の排塵処理室導入部１１Ｅに至った後、連通口３５から排塵処理室３０に供給される。

（選別室）
脱穀室１１の下方には唐箕１６の送風により穀粒と異物とを選別するための選別室１８が形成されており、選別室１８内の上部には唐箕１６の送風方向（前後方向）に往復揺動する揺動選別棚２０により構成した揺動選別装置２１が設けられている。

（揺動選別棚、唐箕、棚板等）
揺動選別棚２０の始端部（前端部）は、唐箕ケーシング１７の上方に位置する移送棚部２２として形成されている。移送棚部２２の構成は任意であり、移送方向下流側を低く傾斜させたり、あるいは、移送棚部２２の上面に突起や凹凸を設けたりして、揺動選別装置２１の移送方向下流側のグレンシーブ２３に向けて扱網１５からの漏下物を移送できればよい。

グレンシーブ２３は、扱網１５から漏下した穀粒と異物とを選別する篩であり、図示例では、移送方向下流側（後側）が高くなるように傾斜した薄い板状体を揺動方向に所定の間隔を空けて複数並設したものである。グレンシーブ２３の移送方向下流側（後側）には、穀粒とチャフ（わら屑）とを選別するチャフシーブ２４が設けられている。図示例のチャフシーブ２４は、傾斜角を調節可能にした薄い板状体を揺動方向に所定の間隔を空けて複数並設したものである。さらに、チャフシーブ２４の下流側には、グレンシーブ２３及びチャフシーブ２４から漏下しなかった比較的大きな藁屑中から枝梗付着粒等を篩い選別し、これらを後述する二番棚板１９Ｂ上に漏下させるために、ストローラック２５が設けられている。

チャフシーブ２４の板状体傾斜角は、図１２に示す制御装置５８からチャフシーブ間隙変更モータ６１に出力する制御信号で、不純穀粒検出装置３７が検出する不純穀粒率が高いと傾斜角を大きくして間隔を広げ、不純穀粒率が低いと傾斜角を小さくして間隔を狭めることで、不純穀粒率の低い穀粒を収穫できる。

選別室１８の下部には、唐箕１６と、樋状の一番棚板１９Ａ（一番物回収部）、樋状の二番棚板１９Ｂ（二番物回収部）とが、揺動選別棚２０の移送方向に（前から後ろに向かって）この順で設けられている。唐箕１６は、揺動選別棚２０と一番物棚板１９Ａとの間に臨む送風口を備えている。一番棚板１９Ａの樋部内には、グレンタンク５へ連通する螺旋コンベア式の一番コンベア２６を配置し、二番棚板１９Ｂの樋部内には、二番処理室３０へ連通する螺旋コンベア式の二番コンベア２７を配置している。また、揺動選別棚２０と一番棚板１９Ａとの間には、グレンシーブ２３とチャフシーブ２４との境界近傍から一番棚板１９Ａの棚先１９Ｃ近傍までの範囲にわたるように選別網２８が設けられている。

一番棚板１９Ａの棚先１９Ｃの移送方向下流側に向かう傾斜角は、図１２に示す制御装置５８から棚先部傾斜変更モータ６０に出力する制御信号で、不純穀粒検出装置３７が検出する不純穀粒率が高いと傾斜角を大きくして後端を高くし、不純穀粒率が低いと傾斜角を小さくして後端を低くすることで、不純穀粒率の低い穀粒を収穫できる。

揺動選別棚２０は図示しない駆動機構により上下前後方向に揺動するので、被処理物は後方側へ移動しながら、唐箕１６からの送風を受けて風力選別され、比重の重い穀粒はグレンシーブ２３及びチャフシーブ２４を漏下して選別網２８上に供給され、選別網２８上の被処理物は、更に唐箕１６からの選別風を下側から受けて細かな藁屑が吹き飛ばされながら後方に移送され、この移送中に選別網２８から漏下したものが一番棚板１９Ａにより回収され、一番コンベア２６で搬送されてグレンタンク５へ投入される。グレンタンク５に貯留された穀粒は、排出筒７を介してコンバインの外部へ搬出される。このように、選別網２８から漏下して一番棚板１９Ａで回収される処理物は、枝梗付着の少ない穀粒（清粒）が主である。

一方、選別網２８から漏下しないものは、この選別網２８上を後方へ移送されて選別網２８の後端部から二番棚板１９Ｂに至り、回収される。選別網２８から漏下せずに二番棚板１９Ｂに供給される被処理物は、枝梗付着粒や小さな藁屑等が主である。

揺動選別棚２０上の被処理物のうち軽量のものは、シーブ２３，２４を漏下せず、揺動選別棚２０の揺動作用と唐箕１６による送風で吹き飛ばされてシーブ２３，２４の上を後方へ移動し、ストローラック２５の上で大きさの小さい二番物は漏下して二番棚板１９Ｂにより回収される。シーブ２３，２４の後部やストローラック２５から漏下して二番コンベア２７により二番処理室４０へ供給される。二番コンベア２７に取り込まれるものは、枝梗付着粒、藁屑および藁屑の中に混在した穀粒などの混合物である。これら枝梗付着粒や藁屑を二番還元物として再処理する。また、シーブ２３，２４及びストローラック２５から漏下しない被処理物（主に藁屑）は、更に後方へ移送されて三番排塵口５６から排出される。この中には僅かな穀粒が含まれていることがあり、この量（比率）によって、脱穀装置の選別精度が評価される。

唐箕１６の回転速度は、図１２に示す制御装置５８から唐箕変速モータ６２に出力する制御信号で、不純穀粒検出装置３７が検出する不純穀粒率が高いと回転速度を速くして風力を強くし、不純穀粒率が低いと回転速度を遅くして風力を弱めることで、不純穀粒率の低い穀粒を収穫できる。

（排塵処理室）
脱穀室１１の後方には排塵処理室導入部１１Ｅが設けられ、この排塵処理室導入部１１Ｅが連通口３５を介して排塵処理室３０と連通している。排塵処理室３０内には、扱胴１０の軸心と略平行な排塵処理胴３１が軸装されている。排塵処理胴３１の揺動選別棚２０と反対側（正面に向かって右側）は側板３２により包囲され、排塵処理胴３１の揺動選別棚２０側（正面に向かって左側）は処理物排出口３３が設けられている。排塵処理胴３１の外周面のうち、処理物の移送方向の終端部（後端部）には羽根体３４が設けられ、これよりも始端側には排塵処理歯３６が設けられている。

排塵処理室３０に供給された被処理物は、回転する排塵処理胴３１により解砕、処理されつつ終端側に移動する過程で、処理物排出口３３から揺動選別棚２０上に排出され、また、排塵処理室３０の終端は閉塞されており、ここに至った処理物は羽根体３４により揺動選別棚２０のストローラック２５上に排出され、これら排出処理物は、揺動選別棚２０により選別されて穀粒は回収され、藁屑等は機外に排出される。排塵処理室３０に供給される被処理物中には、少量ながら枝梗の付着した穀粒が含まれており、この枝梗付着粒および小さな藁屑は、処理物排出口３３から揺動選別棚２０に落下する。

（二番処理室）
排塵処理室３０の前側には、二番コンベア２７により回収された二番物を処理する二番処理室４０が設けられている。二番処理室４０内には、外周面に間欠螺旋羽根を有する二番処理胴４１が排塵処理胴３１と同心的かつ直列的に軸装されている。二番処理胴４１の下方は、その終端部を除いて樋状の受板４２により包囲されており、二番処理胴４１の終端部（前端部）９の下方は、二番処理物還元口４３として、揺動選別棚２０の上流側における二番処理室４０側の側部の上方に開口されている。また、二番処理胴４１の始端側（後端側）上方には二番コンベア２７から供給される二番物の供給口４４が開口している。

二番処理室４０では、二番物が二番処理胴６０によって搬送される間に穀粒の分離と枝梗付着粒からの枝梗の除去が行われた後、二番処理物還元口４３から揺動選別棚４３に落下し、二番処理室４０からの被処理物と合流して再選別される。

（吸引排塵ファン）
揺動選別棚２０の終端部（後端部）の上方には吸引排塵ファン５３の吸塵口５４が開口している。吸引排塵ファン５３は、排風口４６を有するケーシング４５により覆われている。図示例では、揺動選別棚２０の上方空間の両側壁のうち排塵処理室３０と反対側の側壁に、排塵処理室３０と対峙するように吸引排塵ファン５３が取り付けられ、その取り付け部位に吸塵口５４が開口しているが、これらの取り付け位置は図示例に限定されるものではない。

（排藁処理装置）
脱穀装置３の後側では、脱穀室を通り脱穀を終えた穀稈、つまり排藁は排藁搬送装置１４に引き継がれ、排藁搬送装置１４の終端部から排藁処理装置としてのカッター装置４８に排出される。カッター装置４８は、上方から落下供給される排藁を一対のロータリーカッター刃４９間に通して切断する構造のものである。ロータリーカッター刃４９の外部側はフードにより覆われており、またロータリーカッター刃４９の前側には、切断した排藁の切断藁屑を後方に落下するように案内するための切藁案内板５０が設けられている。切藁案内板５０は、上部が上側カッター刃４９ａの下部とほぼ同じ高さに位置しており、下方に至るに従い後側に位置するように後下がりに傾斜し、切藁案内板５０の下部は下側カッター刃４９ｂの下部より下方に位置している。カッター装置４８に代えて他の排藁処理装置を用いることも可能である。

（三番排塵口）
脱穀装置３の後側壁５５には三番排塵口５６が開口されており、揺動選別棚２０の後部がこの三番排塵口５６に臨むように構成されている。また、三番排塵口５６を開閉する三番排塵口シャッタ５７が設けられており、例えば圃場の一辺を刈り終えて次辺へ向けて旋回する際に、この三番排塵口シャッタ５７を閉じれば、排塵処理室３０の処理物排出口３３から排出される排塵処理物に含まれる穀粒を、三番排塵口５６から排出させずに、揺動選別棚２０のチャフシーブ２４又はストローラック２５に供給し、篩い選別により回収することができる。よって、三番ロスの発生を防止して脱穀効率を向上できるようになる。

また、排塵処理室３０と吸引排塵ファン５３の吸塵口５４とは、揺動選別棚２０を挟んで対峙するように配置されており、三番排塵口シャッタ５７を閉めると、排塵処理室３０から排出される排塵処理物が、吸引排塵ファン５３の吸塵口５４側に向かって広範に拡散するため、カギ又などの回収効率が一層向上する。
（自動制御)
図１２は、自動制御のブロック図を示し、不純穀粒検出装置３７で検出する脱桴粒や枝梗付着粒の含有量を制御装置５８に入力して不純穀粒率を演算し、不純穀粒率が適正でない場合には、脱穀物ガイド２９の傾斜角度を変更する脱穀物ガイド調整モータ５９に出力し、移送棚部２２の移送傾斜角度を変更する移送棚部傾斜変更モータ６０に出力し、チャフシーブ２４の板状体傾斜角を変更するチャフシーブ間隙変更モータ６１に出力し、唐箕１６の回転を変更する唐箕変速モータ６２に出力して、不純穀粒率を適正になるようにする。

脱穀物ガイド調整モータ５９と移送棚部傾斜変更モータ６０とチャフシーブ間隙変更モータ６１と唐箕変速モータ６２は、脱穀機能調整装置３８であるが、これらは単独で変更調整しても複数を組み合わせて変更調整しても良いが、複数の組み合わせがより細かく必要な不純穀粒率に調整出来る。

さらに、制御装置５８で演算した不純穀粒率を送信機６３に出力し、籾運搬車を操縦する籾運搬者側の受信機６４に送信される。それに基づいて、籾運搬者が籾を運ぶライスセンターを選択したりライスセンター内の籾貯蔵庫を選択したりする。籾運搬者への不純穀粒率の通知はグレンタンク５から籾排出時に行うと良い。

なお、脱穀物ガイド調整モータ５９と移送棚部傾斜変更モータ６０とチャフシーブ間隙変更モータ６１と唐箕変速モータ６２の脱穀機能調整装置３８は、個別に変更制御しても良く、同時に適宜組み合わせて変更制御しても良い。

制御装置５８には、上記以外に、脱穀クラッチセンサ６５や穀稈センサ６６や速度センサ６７やバックセンサ６８や刈取上昇位置センサ６９やからの検出信号が入力し、不純穀粒率の演算に使用される。

３ 脱穀装置
５ グレンタンク
１０ 扱胴
１１ 脱穀室
１５ 扱網
１６ 唐箕
２２ 移送棚部
２４ チャフシーブ
２９ 脱穀物ガイド
３７ 不純穀粒検出装置
３８ 脱穀機能調整装置
６３ 送信機
６４ 受信機

Claims (2)

1. コンバインで収穫した穀粒を籾運搬車でライスセンターに運搬する収穫システムにおいて、コンバインで収穫した穀粒に含まれる脱桴粒や枝梗付着粒を含む不純穀粒を検出する不純穀粒検出装置（３７）の検出により演算した不純穀粒率を、グレンタンク（５）からの排出が終了したときに前記籾運搬車に送信するように構成したことを特徴とするコンバインの収穫システム。
2. 前記グレンタンク（５）からの排出が終了したときに、コンバイン側から不純穀粒率と共に収穫作業時間及び収穫量のデータを籾運搬車に送信する請求項１に記載のコンバインの収穫システム。

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