JP2017169534A

JP2017169534A - 脱穀装置

Info

Publication number: JP2017169534A
Application number: JP2016062272A
Authority: JP
Inventors: 長井　敏郎; Toshiro Nagai; 敏郎長井; 岡崎　秀範; Hidenori Okazaki; 秀範岡崎; 豊文吉田; Toyofumi Yoshida; 坂本　憲之; Noriyuki Sakamoto; 憲之坂本; 和哉奥村; Kazuya Okumura
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: 2016-03-25
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2017-09-28

Abstract

【課題】揺動選別装置の側壁、もしくは清掃具もしくは駆動部等の破損を少なくすると共に、揺動選別装置での処理物の詰まりを防止する。
【解決手段】揺動選別装置（１５）のチャフシーブ（１７）に、前後方向に所定の間隔を隔てて並設された固定シーブ（２６）を備え、固定シーブ（２６）に付着した選別物を除去する複数の清掃具（３０）を左右方向に所定の間隔を有して並設し、複数の清掃具（３０）を一体的に左右方向に往復移動させる駆動部（３４）を設け、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなった場合は、駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内の場合には、駆動部（３４）を第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる。
【選択図】図１３

Description

本発明は、揺動選別装置を備えた脱穀装置に関するものである。

従来、脱穀装置の揺動選別装置のチャフシーブに、付着した選別物を除去する清掃具を設け、この清掃具をチャフシーブの上面において左右方向に往復移動させ、選別物をチャフシーブ上に拡散させて漏下を促進させる技術が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１２−１３９２０６号公報

しかし、従来の構成においては、揺動選別装置の左右の両側部に設けられた側壁と清掃具の間に選別物が多量に堆積した場合には、揺動選別装置の側壁や清掃具、ないし清掃具を左右方向に往復移動させる駆動部が破損する恐れがあった。

また、揺動選別装置上の処理物が増加した場合、処理物が漏下しにくくなって詰まりを起こす問題があった。

そこで、本発明の主たる課題は、揺動選別装置の左右の両側部に設けられた側壁と清掃具の間に堆積した選別物の挟み込みを軽減し、揺動選別装置の側壁、清掃具、清掃具を往復移動させる駆動部等の破損を防止すると共に、揺動選別装置での処理物の詰まりを防止することにある。

上記課題を解決するために、本発明は次の技術的手段を講じる。

すなわち、請求項１記載の発明は、脱穀装置（３）の上部に穀稈を脱穀処理する扱胴（１２）を備え、該扱胴（１２）の下側に脱穀処理された穀粒を選別処理する揺動選別装置（１５）を備えた脱穀装置において、前記揺動選別装置（１５）のチャフシーブ（１７）に、前後方向に所定の間隔を隔てて並設された固定シーブ（２６）を備え、該固定シーブ（２６）に付着した選別物を除去する複数の清掃具（３０）を左右方向に所定の間隔を有して並設し、該複数の清掃具（３０）を一体的に左右方向に往復移動させる駆動部（３４）を設け、該駆動部（３４）に掛かる駆動負荷の大きさに応じて前記駆動部（３４）の駆動速度を変速制御する制御装置（５０）を設け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、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなった場合は、前記駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記所定の負荷範囲以内の場合には、前記駆動部（３４）を前記第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる構成とした請求項１に記載の脱穀装置とする。

請求項３記載の発明は、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内の場合は、前記駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記所定の負荷範囲よりも大きくなった場合には、前記駆動部（３４）を前記第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる構成とした請求項１に記載の脱穀装置とする。

請求項１に記載の発明によれば、揺動選別装置（１５）のチャフシーブ（１７）に、前後方向に所定の間隔を隔てて並設された固定シーブ（２６）を備え、この固定シーブ（２６）に付着した選別物を除去する複数の清掃具（３０）を左右方向に所定の間隔を有して並設し、これら複数の清掃具（３０）を一体的に左右方向に往復移動させる駆動部（３４）を設け、この駆動部（３４）に掛かる駆動負荷の大きさに応じて駆動部（３４）の駆動速度を変速制御するので、揺動選別装置（１５）の左右の側壁と清掃具（３０）の間における選別物の挟み込みを軽減させて、揺動選別装置（１５）の側壁、もしくは清掃具（３０）、もしくは駆動部（３４）等の破損を少なくすることができる。

請求項２に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うえで、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなった場合は、この駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記所定の負荷範囲以内の場合には、この駆動部（３４）を前記の第１速度よりも高速の第２速度で駆動させるので、駆動部（３４）の破損を少なくすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内の場合は、この駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記の所定の負荷範囲よりも大きくなった場合には、この駆動部（３４）を前記の第１速度よりも高速の第２速度で駆動させるので、固定シーブ（２６）上の処理物が増加しても、この処理物を高速で往復移動する清掃具（３０）によって拡散させて漏下させ、固定シーブ（２６）での処理物の詰まりを防止することができる。

コンバインの左側面図である。コンバインの一部を断面した平面図である。脱穀装置の前後方向の縦断面図である。揺動選別棚の一部を断面した左側面図である。揺動選別棚の平面図である。清掃具の平面図である。清掃具の右側面図である。清掃具の左側面図である。清掃具の背面図である。清掃具の斜視図である。清掃具の往復移動連動機構を示す平面図である。往復移動連動機構の駆動モータの右側面図である。制御装置のブロック回路図である。第１実施形態の往復移動連動機構の駆動説明用のフローチャートである。第２実施形態の往復移動連動機構の駆動説明用のフローチャートである。

以下、本発明について図面を参照しつつ説明する。なお、理解を容易にするために、操縦者から見て、前方を前側、後方を後側、右手側を右側、左手側を左側として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１，２に示すように、コンバインは、機体フレーム１の下側に土壌面を走行する左右一対のクローラからなる走行装置２が設けられ、機体フレーム１の前側に圃場の穀稈を収穫する刈取装置３が設けられ、刈取装置３の後側の機体フレーム１の左側に刈取装置３で収穫された穀稈を脱穀・選別処理する脱穀装置４が設けられている。また、刈取装置３の後側の機体フレーム１の右側に操縦者が搭乗する操縦部５が設けられ、操縦部５の後側の機体フレーム１の右側に脱穀装置４で脱穀・選別処理された穀粒を貯留するグレンタンク６が設けられている。なお、グレンタンク６に貯留された穀粒は、排出筒７によって外部に排出される。

図３に示すように、脱穀装置４の上部の扱室１１には、フィードチェン１０によって株元を挟持され搬送されてくる穀稈の穂先部を脱穀処理する扱胴１２が設けられている。また、扱胴１２の下側には、受網１３が張設され、扱胴１２の上側には、扱室１１の右側に設けられた支軸を中心として揺動開閉する扱胴カバー１４が設けられている。

扱室１１の下側には、扱胴１２によって脱穀処理された穀粒を選別する揺動選別装置１５が設けられている。図３，４に示すように、揺動選別装置１５は、前側から順に、板状体から形成された移送棚１６と、前後方向に所定の間隔を隔てて並設され上下方向に傾斜した複数の固定シーブ２６から形成され第１チャフシーブ（請求項における「チャフシーブ」）１７と、前後方向に所定の間隔を隔てて並設された上下方向に可変可能に傾斜した複数の可動シーブ２７から形成され第２チャフシ−ブ１８と、左右方向に所定の間隔を隔てて並設された複数の板状体から形成されたストロ−ラック１９から形成されている。

また、揺動選別装置１５の下側には、前側から順に、第１チャフシーブ１７と第２チャフシ−ブ１８に向けて選別風を送風する唐箕２２と、第１チャフシーブ１７と第２チャフシ−ブ１８から落下してくる穀粒をグレンタンク６に搬送する１番螺旋２３と、ストロ−ラック１９から落下してくる枝梗等が付着した穀粒を２番処理室に搬送する２番螺旋２４と、２番螺旋２４の上側に、枝梗等の粉塵を外部に排出する排塵ファン２５が設けられている。

図５に示すように、第１チャフシーブ１７には、左右方向に所定の間隔を隔て配置された前後方向に延在する複数の清掃具３０が設けられている。また、清掃具３０の前部は、左右方向に延在する前側の連結部材３１に連結され、清掃具３０の後部は、左右方向に延在する前側の連結部材３１に連結されている。また、清掃具３０は、後述する揺動アーム４０等を介して駆動モータ（請求項における「駆動部」）３４の正転方向の駆動によって第１チャフシーブ１７の左右方向に往復移動される。これにより、第１チャフシーブ１７の落下してくる選別物である穀粒や枝梗等の粉塵の第１チャフシーブ１７への付着を防止して、第１チャフシーブ１７の全面に選別物を均一に分散することができる。

図６〜１０に示すように、清掃具３０は、合成樹脂材から形成された前後方向に延在する清掃プレート２８と、清掃プレート２８の前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた合成樹脂材から形成された複数のスクレーパ２９から形成されている。また、清掃プレート２８におけるスクレーパ２９の下側の部位には、第１チャフシーブ１７の固定シーブ２６を挿通するガイド穴３２が形成されている。なお、スクレーパ２９の左右方向の両端部には、移動方向に対して所定角度に傾斜する傾斜刃縁２９Ａが形成され、図６等に示すように、平面視において略ハの字形状に形成されている。これにより、清掃具３０は、固定シーブ２６に沿って左右方向に往復移動して、固定シーブ２６の上面に当接するスクレーパ２９によって固定シーブ２６に付着した選別物を効率よく除去することができる。

図１１に示すように、連結部材３１により連結された清掃具３０における最も左側に設けられた清掃具３０に設けられたピン（図示省略）は、揺動アーム４０の後部に形成された長穴４１に係合されている。揺動アーム４０の前部は、揺動選別装置１５の移送棚１６の下面に立設されている支軸３９に回転自在に支持され、支軸３９を中心として両端部が前後方向に揺動する天秤アーム３８に固定されている。また、天秤アーム３８の両端部には、駆動モータ３４の正転方向の駆動によって互い違いに引き操作される一対の操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂの先端部がそれぞれ連結されている。これによって、駆動モータ３４を正転方向に駆動して操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂを互い違いに引き操作することによって、連結部材３１により連結された清掃具３０を第１チャフシーブ１７に対して左右方向に往復移動することができる。

図１２に示すように、クランクアーム３５の基部は、駆動モータ３４の出力軸に連結され、クランクアーム３５の先端部に設けられたピン３６には、スプリング４２とプレート４３を介して操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂの基端部がそれぞれ係合されている。これにより、駆動モータ３４の正転方向の駆動によって、操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂを互い違いに引き操作することができ、引き操作時に過度な加重が操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂに加わることを防止することができる。

＜選別物の除去方法＞
次に、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間に挟まった選別物を除去する方法について説明する。図１３に示すように、操縦部５に設けられた制御装置５０の入力側には、脱穀装置４にエンジンの回転を伝動する伝動ラインに設けられた脱穀クラッチ５１と、駆動モータ３４に供給される電流値を検出する過電流センサ５２と、駆動モータ３４の温度を検出して、駆動モータ３４の温度が所定の温度以上になった場合に、駆動モータ３４の供給ラインの接続を解除するサーマルプロテクタ（温度スイッチ）５３のが所定の入力インターフェース回路を介して接続されている。一方、制御装置５０の出力側には、駆動モータ３４が所定の出力インターフェース回路を介して接続されている。

（第１実施形態）
ステップＳ１において、制御装置５０は、脱穀クラッチ５１が接続状態であるか接続が解除されている解除状態であるかを判断する。脱穀クラッチ５１が接続状態であると判断した場合はステップ２に進み。一方、脱穀クラッチ５１が解除状態であるかを判断した場合にはスタートに戻る。

ステップ２において、制御装置５０は、駆動モータ３４を正転方向の駆動に駆動させる。なお、駆動モータ３４が正転方向の駆動を開始されると、操作ケーブル３７Ａ，３７Ｂが互い違いに引き操作されて、清掃具３０が第１チャフシーブ１７の左右方向に往復移動を開始する。

ステップＳ３において、制御装置５０は、過電流センサ５２からの入力値が所定の電流値超の過電流状態であるか、過電流センサ５２からの入力値が所定の電流値内の通常電流状態であるか判断する。過電流センサ５２からの入力値が過電流状態であると判断した場合は、ステップＳ４に進む。一方、過電流センサ５２からの入力値が通常電流状態であると判断した場合には、駆動モータ３４の正転方向の駆動を継続する。なお、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間に選別物が挟まった場合は、過電流センサ５２からの入力値が過電流状態となり、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間に選別物が挟まっていない場合には、過電流センサ５２からの入力値は通常電流状態になる。

上記の通常電流状態では、駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内となり、上記の過電流状態では、駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなる。

第１実施形態においては、ステップＳ３において、過電流センサ５２からの入力値を判断基準に使用しているが、過電流センサ５２からの入力値に替えてサーマルプロテクタ５３の入力値を判断基準に使用することもできる。この場合には、制御装置５０が、サーマルプロテクタ５３の入力値が駆動モータ３４の温度が所定の温度超になりサーマルプロテクタ５３の接続が解除された解除状態であると判断した場合は、ステップＳ４に進み。一方、サーマルプロテクタ５３の入力値が駆動モータ３４の温度が所定の温度以内にありサーマルプロテクタ５３が接続された接続状態であると判断した場合には、駆動モータ３４の正転方向の駆動を継続する。

ステップ４においては、制御装置５０は、駆動モータ３４を逆転方向に駆動させる。これにより、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間の間隔を広げて、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間に挟まった選別物を第１チャフシーブ１７から落下させることができ、揺動選別装置１５の左右方向の側壁の破損と、清掃具３０の破損と、駆動モータ３４の破損を防止することができる。

（第２実施形態）
ステップＳ１〜Ｓ３は、第１実施形態と同じであるので説明を省略する。ステップＳ４において、制御装置５０は、駆動モータ３４の駆動を所定時間に亘って停止する。これにより、駆動モータ３４が冷却され駆動モータ３４の破損を防止することができる。また、駆動モータ３４の駆動を停止する停止時間を、清掃具３０が第１チャフシーブ１７の左右方向に１回往復移動する時間よりも長い時間に設定するのが好適である。これによって、駆動モータ３４をより冷却することができる。

ステップ５においては、制御装置５０は、駆動モータ３４を逆転方向に駆動させる。これにより、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間の間隔を広げて、揺動選別装置１５の左右方向の側壁と清掃具３０の間に挟まった選別物を第１チャフシーブ１７から落下させることができ、揺動選別装置１５の左右方向の側壁の破損と、清掃具３０の破損と、駆動モータ３４の破損を防止することができる。

第１，２実施形態においては、過電流センサ５２からの入力値やサーマルプロテクタ５３からの入力値に応じて、駆動モータ３４の駆動方法を切換えているが、揺動選別装置１５の左右方向の側壁に清掃具３０が近接した場合に、駆動モータ３４の停止と駆動モータ３４の逆転駆動を行うように駆動用プログラムを作成することもできる。

（駆動モータの変速制御）
また、上述の駆動モータ３４の正逆転制御に替えて、この駆動モータ３４の駆動速度を、過電流センサ５２の検出結果に応じて自動的に変速制御するように構成してもよい。

即ち、過電流センサ５２によって、所定の電流値範囲を超える電流が駆動モータ３４に流れていることが検出された場合（駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなったことが検出された場合）は、駆動モータ３４を低速の第１速度で駆動させる。

一方、過電流センサ５２によって、所定の電流値範囲内の電流が駆動モータ３４に流れていることが検出された場合（駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内の場合）には、駆動モータ３４を前記の第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる。

これによって、駆動モータ３４の破損を少なくすることができる。

また、過電流センサ５２によって、所定の電流値範囲内の電流が駆動モータ３４に流れていることが検出された場合（駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも小さくなった場合）は、駆動モータ３４を低速の第１速度で駆動させ、一方、過電流センサ５２によって、所定の電流値範囲を超える電流が駆動モータ３４に流れていることが検出された場合（駆動モータ３４に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなった場合）には、駆動モータ３４を前記の第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる。

これによって、固定シーブ２６上の処理物が増加しても、この処理物を高速で往復移動する清掃具３０によって拡散させて漏下させ、固定シーブ２６での処理物の詰まりを防止することができる。

３刈取装置
１２扱胴
１５揺動選別装置
１７第１チャフシーブ（チャフシーブ）
２６固定シーブ
３０清掃具
３４駆動モータ（駆動部）
５０制御装置

Claims

脱穀装置（３）の上部に穀稈を脱穀処理する扱胴（１２）を備え、該扱胴（１２）の下側に脱穀処理された穀粒を選別処理する揺動選別装置（１５）を備えた脱穀装置において、前記揺動選別装置（１５）のチャフシーブ（１７）に、前後方向に所定の間隔を隔てて並設された固定シーブ（２６）を備え、該固定シーブ（２６）に付着した選別物を除去する複数の清掃具（３０）を左右方向に所定の間隔を有して並設し、該複数の清掃具（３０）を一体的に左右方向に往復移動させる駆動部（３４）を設け、該駆動部（３４）に掛かる駆動負荷の大きさに応じて前記駆動部（３４）の駆動速度を変速制御する制御装置（５０）を設けたことを特徴とする脱穀装置。
前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲よりも大きくなった場合は、前記駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記所定の負荷範囲以内の場合には、前記駆動部（３４）を前記第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる構成とした請求項１に記載の脱穀装置。
前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が所定の負荷範囲以内の場合は、前記駆動部（３４）を低速の第１速度で駆動させ、前記駆動部（３４）に掛かる駆動負荷が前記所定の負荷範囲よりも大きくなった場合には、前記駆動部（３４）を前記第１速度よりも高速の第２速度で駆動させる構成とした請求項１に記載の脱穀装置。