JP2022040776A

JP2022040776A - 籾摺選別機

Info

Publication number: JP2022040776A
Application number: JP2020145638A
Authority: JP
Inventors: 秀秋舛金; Hideaki Masukane; 聖法森田; Masanori Morita
Original assignee: Satake Engineering Co Ltd; Satake Corp
Current assignee: Satake Engineering Co Ltd; Satake Corp
Priority date: 2020-08-31
Filing date: 2020-08-31
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2040-08-31
Also published as: JP7464909B2

Abstract

【課題】籾供給路内の原料流れを均一化し、脱ぷ作用を生じさせる部材（ライナー部材やゴムロールなど）に偏摩耗が生じることのない原料供給部を提供する。【解決手段】籾ホッパー６の漏斗口７０から下方の脱ぷ部２に向けて籾を供給する籾供給シュート７３を備えた籾摺選別機１であって、脱ぷ部２の脱ぷ作用を生じさせる部材に籾を均等に供給するよう、籾供給シュート７３には、流路幅方向に複数の仕切り壁を設けて複数の均等分配流路を形成した。【選択図】図１

Description

本発明は、籾摺選別機に係り、特に、原料供給部における原料の均一供給機構に関する。

従来の籾摺選別機として、特許文献１，２に開示されたものがある。これについて図６を参照して説明する。籾摺選別機の脱ぷ部１００は、原料籾の籾入れ漏斗（原料ホッパー）１０１と脱ぷファン１０２との間を、上下方向に配置した籾供給路１０３により連通させ、籾入れ漏斗１０１と籾供給路１０３との接続部付近には流量調節バルブ１０４が設けられている。そして、流量調節バルブ１０４を開閉調節することで、籾の供給量を調節し、バルブ開度に応じた籾が籾供給路１０３を通って下部のインペラ形脱ぷ装置の脱ぷファン１０２の中心部付近に供給される仕組みである。

そして、このような籾摺選別機１００は、籾入れ漏斗１０１から脱ぷファン１０２に亘って上下方向に籾供給路１０３が配置されているから、脱ぷファン１０２への籾の供給は自然流下方式となっている。その際、脱ぷファン１０２に到達した原料は、籾供給路１０３の流路中央付近に原料が多量に流れ、籾供給路１０３の流路壁面付近は摩擦抵抗により原料が若干少なく流れるといった不具合があった。

これにより、脱ぷファン１０２のケーシング内面に貼設されたライナー部材１０５は（図６の（a）,（b））、ライナー部材１０５の中央部付近ほど摩耗量が多く、両端部付近ほど摩耗量の少ない偏摩耗状態となり（図６の（c））、ライナー部材１０５が均等に消耗するまで使い切らないうちに、ライナー部材１０５を交換する必要があった。このような偏摩耗状態のライナー部材１０５では処理能力及び脱ぷ率が向上せず、また、耐久性にも問題があった。

特開２００１－２５２５７７号公報特開２０１２－１４８２２４号公報

本発明は上記問題点にかんがみ、籾供給路内の原料流れを均一化し、脱ぷ作用を生じさせる部材（ライナー部材やゴムロール）に偏摩耗が生じることのない原料供給部を提供することを技術的課題とする。

上記課題を解決するため本発明は、籾ホッパーの漏斗口から下方の脱ぷ部に向けて籾を供給する籾供給シュートを備えた籾摺選別機であって、前記脱ぷ部の脱ぷ作用を生じさせる部材に籾を均等に供給するよう、前記籾供給シュートには、流路幅方向に複数の仕切り壁を設けて複数の均等分配流路を形成する、という技術的手段を講じた。

請求項２記載の発明によれば、前記籾ホッパーの漏斗口に、該漏斗口の開口度を調節することが可能な籾供給シャッタを設けたことを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、前記籾ホッパーと前記籾供給シュートとの間に、振動供給機構を介装したことを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、前記振動供給機構が振動装置及び振動トラフから構成され、前記振動トラフ上には分配仕切り板を設け、前記籾供給シュートの前記複数の均等分配流路に対応した複数の搬送路を設けたことを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、前記振動供給機構の振動トラフに、該振動トラフ上の搬送量を調節可能な流量調整板を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、籾ホッパーの漏斗口から下方の脱ぷ部に向けて籾を供給する籾供給シュートを備えた籾摺選別機であって、前記籾供給シュートには、流路幅方向に複数の仕切り壁を設けて複数の均等分配流路を形成したので、籾供給シュートの幅方向に沿った複数の均等分配流路に、それぞれ均等に籾が流入し、籾供給シュートの下端では、脱ぷファンの中心に向けて複数の均等分配流路から均等に籾が搬入される。

そして、籾は回転するインペラに接触するとともに、脱ぷファンケースの内面に貼設されたライナー部材に衝突し、籾殻が破壊され、籾殻が分裂して玄米が露出されて脱ぷが行われる。この際、従来装置に比較して、脱ぷ作用を生じさせる部材であるライナー部材（例えば、樹脂製の消耗部材）は、幅方向に均等に籾が衝突するから偏摩耗が生じなくなる。ひいては、ライナー部材の耐久性を向上させ、処理能力及び脱ぷ率を向上させることができる。

本発明の籾摺選別機（縦型インペラ形式）の全体を示す側断面図である。籾供給シュート（縦型インペラ形式）の内部構造を示す概略説明図である。籾供給シュート（縦型インペラ形式）の別実施形態の内部構造を示す概略説明図である。籾供給シュートの別実施形態（横型インペラ形式）の内部構造を示す概略説明図である。本発明の籾摺選別機（縦型インペラ形式）の選別部として光学選別式を採用した実施形態の側断面図である。従来の籾摺選別機（縦型インペラ形式）の籾供給シュートを説明する概略図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の籾摺選別機の全体を示す側断面図である。図１に示す籾摺選別機１は、衝撃式（又はインペラ式ともいう。）の脱ぷ部２と、脱ぷされた摺落米を風選する風力選別部３と、風選後の摺落米を籾と玄米とに選別する選別部４とから主要部が構成される。

前記脱ぷ部２は、横長の長方体状の筐体５の側端部に配置され、前記風力選別部３は前記脱ぷ部２に隣接した筐体５の略中央部に配置され、前記選別部４は前記脱ぷ部２とは反対側の筐体５の側端部に配置される。図１においては、筐体５の左側に前記脱ぷ部２が、筐体５の右側に前記選別部４が配置されている。

前記脱ぷ部２には、籾投入用の籾ホッパー６が設けられる。籾ホッパー６下端の漏斗口７０には、その開口度を調節するか、または、漏斗口７０を開閉する籾供給シャッタ７１が設けられる。また、漏斗口７０には、前記選別部４にて選別された籾を再脱ぷするために籾を返還する籾返還流路７２が配設される。さらに、漏斗口７０には、下方に向けて脱ぷ部２に籾を供給する籾供給シュート７３が設けられる。

図２を参照して籾供給シュート７３の構造を説明する。籾供給シュート７３には、漏斗口７０から脱ぷ部２に至る間の流路幅方向（図２（ｂ）の符号Ｗ）に、複数の仕切り壁７４…が設けられる。この複数の仕切り壁７４…によって仕切られた空間が均等分配流路７５…となり、この均等分配流路７５…が複数形成される。

図１に戻り、脱ぷ部２の構成を詳述する。籾供給シュート７３下端部は、脱ぷファンケース７の中心部が配置されるように接続し、配設される。この脱ぷファンケース７内に脱ぷファン８が収容されている。脱ぷファンケース７には図示しない軸受を介して水平軸９が支持され、その水平軸９に脱ぷファン８が固定されている。脱ぷファン８は、水平軸９を中心として回転する一対の回転円板１０とこの回転円板１０，１０間に挟まれて水平軸９を中心として放射状に固定配置された複数のインペラ１１とから構成されている。脱ぷファンケース７には、籾供給シュート７３を介して脱ぷファン８の中心に向けて籾を搬入することができる。脱ぷファン８の中心に搬入された籾は回転するインペラ１１に接触するとともに、脱ぷファンケース７の内面に貼設されたライナー部材１２（脱ぷ作用を生じさせる部材。例えば、ウレタンゴムなどの樹脂製であり、摩耗したら交換する消耗部品である。）に衝突する。このような衝撃により籾殻が破壊され、籾殻が分裂して玄米が露出されることにより脱ぷが行われる。

以上の構成により、籾ホッパー６から原料籾を投入すると、籾供給シャッタ７１の開閉により籾の供給量が調節され、シャッタ７１の開度に応じた籾が籾供給シュート７３に供給される。このとき、籾供給シュート７３の幅方向に沿った複数の均等分配流路７５…には、それぞれ均等に籾が流入し、籾供給シュート７３の下端では、脱ぷファン８の中心に向けて複数の均等分配流路７５…から均等に籾が搬入される。

そして、籾は回転するインペラ１１に接触するとともに、脱ぷファンケース７の内面に貼設されたライナー部材１２に衝突し、籾殻が破壊され、籾殻が分裂して玄米が露出されて脱ぷが行われる。この際、脱ぷファン８の中心には、複数の均等分配流路７５…から均等に供給され、ライナー部材１２の幅方向で均等に籾が衝突するから、従来装置のように籾供給シュート７３に分配流路が設けられていないものに比較し、ライナー部材１２には図６の（c）に示すような偏摩耗が生じることがなくなる。

なお、仕切り壁７４…は、籾供給シュート７３下端まで延設する必要はない。図２（ｃ）に示すように、仕切り壁７４…の位置を、籾供給シュート７３下端の位置よりも上方の位置とするのが好ましい。すなわち、仕切り壁７４…の延長上では籾が供給されないので、ライナー部材１２に籾の衝突した部分と衝突しなかった部分との損耗ムラを防止するためには好適である。

図３は籾供給シュート７３の別実施形態の内部構造を示す概略説明図である。図３に示す籾供給シュート７３には、籾ホッパー６からの籾を、籾供給シュート７３の幅方向に沿った複数の均等分配流路７５…に均等に供給するために、振動供給機構８０が設けられている。この振動供給機構８０は籾ホッパー６と籾供給シュート７３との間に介装されている。振動供給機構８０は振動装置８１及び振動トラフ８２からなる。また、振動トラフ８２上には分配仕切り板８３…及び流量調節板８４を設け、前記籾供給シュート７３の複数の均等分配流路７５に対応した複数の搬送路８５…が設けられている。

以上の構成により、籾ホッパー６から原料籾を投入すると、籾供給シャッタ７１の開閉により籾の供給量が調節され、シャッタ７１の開度に応じた籾が振動供給機構８０の振動トラフ８２上に供給される。振動トラフ８２の搬送路８５では、振動装置８１によって粒どうしが離されて薄い層状となり、籾供給シュート７３の均等分配流路７５に均等に供給される。

そして、籾供給シュート７３の下端では、脱ぷファン８の中心に向けて複数の均等分配流路７５…から均等に籾が搬入される。籾は回転するインペラ１１に接触するとともに、脱ぷファンケース７の内面に貼設されたライナー部材１２に衝突し、籾殻が破壊され、籾殻が分裂して玄米が露出されて脱ぷが行われる。この際、脱ぷファン８の中心には、複数の均等分配流路７５…から均等に供給される。従来装置のように籾供給シュート７３に分配流路が設けられていないものに比較し、ライナー部材１２には図６の（c）に示すような偏摩耗が生じることがなくなる。

図４は脱ぷファンケース７に図示しない軸受を介して垂直軸９ａを回転可能に立設し、その垂直軸に脱ぷファン８ａを固定した別の実施形態である。この図４に示す実施形態であっても、図２のような籾供給シュート７３（これを、図４（a）として図示する）、及び図３のような籾供給シュート７３（これを、図４（b）として図示する）に適用することができる。

なお、仕切り壁７４…は、籾供給シュート７３下端まで延設する必要はない。図４（ｃ）に示すように、仕切り壁７４…の位置を、籾供給シュート７３下端の位置よりも上方の位置とするのが好ましい。すなわち、仕切り壁７４…の延長上では籾が供給されないので、ライナー部材１２に籾の衝突した部分と衝突しなかった部分との損耗ムラを防止するためには好適である。

さて、脱ぷ部２に供給した後の脱ぷされた玄米、破壊された籾殻及び脱ぷされなかった少量の籾は、回転するインペラ１１の送風作用によって脱ぷファンケース７の接線方向に移送され、その接線に連続して設けられた送穀筒１３（図１参照）を通って風力選別部３に搬送される。

風力選別部３（図１参照）は筐体の略中央部に配置され、脱ぷ後の破壊された籾殻などの比重の軽い異物を選別・除去するものである。風力選別部３は、脱ぷ部２から送られてくる風圧流を固気分離するサイクロン分離部１４と、該サイクロン分離部１４下方に配置され、気流が分離された脱ぷ混合物を複数の篩棚板上に流下させながら風選する風選経路１５と、該風選経路１５の風下側に設置した排風ファン１６とから主要部が構成される。

サイクロン分離部１４には前記脱ぷ部２の送穀筒１３が接続される。気流を含む脱ぷ混合物は、沈降力として重力と遠心力の合力を受け、固体である脱ぷ混合物が気流と分離されて下方に至る。一方、分離された圧風流はサイクロン分離部１４外に放出される。サイクロン分離部１４からは誘導管１７が接続され、誘導管１７の中途部には流量調節バルブ１８が設けられる。この流量調節バルブ１８の調節によりサイクロン分離部１４から放出される気流の流量の調節が可能となる。

サイクロン分離部１４下方に配置される風選経路１５（図１参照）は、複数の篩棚板を互い違いにカスケード状（小さな滝状）に設けて形成する。また、風選経路１５は、風路２１と、二次空気取り入れ口２２と、ファン側風路２３と、移送路２４とを備えている。前記二次空気取り入れ口２２にはその開口面積を広狭調節可能するシャッタを設けるとよい。これより二次空気の取り入れ量の調節が可能となる。符号２６は風選後の玄米や籾など比重の重い精品を次工程の選別部４側に移送する揚穀機である。揚穀機２６の始端側には前記移送路２４が接続され、揚穀機２６の終端側には前記選別部４が接続される。揚穀機２６としては、例えば揚穀用スロワや、バケットベルトを利用した昇降コンベアなどを採用することができる。

風選経路１５の風下側に設置した排風ファン１６は、多数のファン羽根が内装されるとともに、中央部に吸引口が設けられる。吸引口には前述のファン側風路２３が接続される。このファン側風路２３の中途部には、前記サイクロン分離部１４から連絡される誘導管１７が接続される。ファン側風路２３と誘導管１７とを集合させて前記吸引口３１に接続する。これにより、サイクロン分離部１４から分離された圧風流が誘導管１７を介してファン側風路２３に誘導される。したがって、破砕された籾殻など細かい夾雑物及び塵埃が周囲に散乱することがなくなる。つまり、ファン側風路２３と誘導管１７とを集合させることで、ファン側風路２３で移送される大きな籾殻と、誘導管１７で移送される細かい夾雑物及び塵埃と、を併せて排風ファン１６から機外に排出させる。誘導管１７用に別途専用の排風ファンを設ける必要はない。排風ファン１６のみで籾殻と細かい夾雑物とを全て機外排出でき、籾摺選別機１の周囲の環境や雰囲気を悪化させることがなくなるといったメリットがある。排風ファン１６の風の吐出側には排塵筒２７が設けられる。

風選後の摺落米を籾と玄米とに選別する選別部４は、揺動選別式を採用することができる（図１参照）。揺動選別部４には、風力選別部３により風選された籾と玄米とからなる混合米が揚穀機２６により揚穀され、一時貯留部３２に貯留された後に供給される。

揺動選別部４は、揺動機構（図示せず）と、矩形状の選別ユニット３３と、複数枚の選別板３４とを備えている。選別板３４は揺動方向（図１上では左右方向）と排出側方向（図１上では手前側方向）とに傾斜させている。そして、排出側方向には、揺動方向傾斜上位側に玄米仕切板３５を、揺動方向傾斜下位側に籾仕切板３６をそれぞれ移動可能に設ける。

籾仕切板３６よりも揺動方向で傾斜下位側の領域は籾領域であり、籾仕切板３６よりも傾斜上位側で、かつ、玄米仕切板３５の傾斜下位側の領域は混合米領域であり、玄米仕切板３５よりも傾斜上位側の領域は玄米領域である。籾領域の下方には、籾収集樋３７が設けられる。この籾収集樋３７は、脱ぷ部２の籾ホッパー６に返還されるよう配管されている。混合米領域の下方には、混合米受樋３８が設けられる。この混合米受樋３８の下部には、混合米の揚穀機２６に連絡する連絡樋３９を接続する。また、混合米受樋３８の傾斜上方には、玄米受樋４０と玄米を機外に排出する機外排出樋４１とを連設する。さらに、機外排出樋４１上方に玄米の機外排出・機内循環を切り換えるための切換バルブ４２を装着する。機外排出樋４１には精品排出用の精品排出スロワ４３を連絡する。

揺動選別部４の選別板３４上に玄米と籾との混合物が供給されると、選別板３４の手前側方向から籾と、籾と玄米との混合米と、玄米とに分かれて排出される。籾仕切板３６の傾斜下位側の籾領域に排出された籾は、再脱ぷさせるために籾収集樋３７から籾ホッパー６を経て脱ぷ部２に再投入される。籾仕切板３６よりも傾斜上位側で、かつ、玄米仕切板３５の傾斜下位側の混合米領域に排出された混合米は、完全に選別されていないため混合米受樋３８、連絡樋３９を経て混合米の揚穀機２６へと案内され再度選別板３４に供給されることとなる。玄米仕切板３５よりも傾斜上位側の玄米領域に排出された玄米は、玄米受樋４０、機外排出樋４１を経て精品排出スロワ４３から機外に排出され、袋受け等によって回収することができる。

これに限らず、本発明にあっては、風選後の摺落米を籾と玄米とに選別する選別部４として、光学選別式を採用することもできる（図５参照）。

図５には、前述した揺動選別部４に代わり、光学式の籾・玄米判別機５０が示されている。籾・玄米判別機５０は、機体上部に風力選別部３から排出された籾と玄米とからなる混合米を受け入れるサイクロンホッパ５１を備え、振動装置５２及び振動トラフ５３からなる振動供給機構と、傾斜状の流下樋５４から成る流下供給機構とを備えている。

また、籾・玄米判別機５０の機体下部には、上記流下樋５４下端の摺落米の落下軌跡に対向して配置された光学検査部５５，５５と、当該光学検査部５５，５５の検査結果に基づいて玄米と籾との判別を行い、籾のみを落下軌跡から排除するエジェクタ部５６を備えている。

そして、上記エジェクタ部５６の下方には、落下軌跡下方で玄米を集穀する玄米集穀ホッパー５７と、落下軌跡から排除された籾を回収する籾回収ホッパー５８とが設けられている。さらに、上記玄米集穀ホッパー５７には、機外に玄米を排出する搬送機構を備えた精品排出スロワ５９が設けられるとともに、籾回収ホッパー５８には、籾を再脱ぷするために当該籾を脱ぷ部２に移送可能な籾排出部６０が設けられている。籾排出部６０としては、脱ぷ部２へ籾を返還することのできる揚穀機（図示せず）としてもよい。

光学検査部５５，５５には、一方側（前方側）に、フルカラーカメラを、他方側（後方側）に、近赤外カメラを設けることができる。各カメラの光軸の流下軌跡を挟んだ先には、バックグラウンドが設けられる。

また、各カメラには、被検査物に照明する複数の照明手段が設けられている。

各カメラ及び照明手段は、籾の検出に特異な波長域や受光感度を有するもの、玄米の検出に特異な波長域や受光感度を有するものを適宜採用し、籾と玄米との識別・判別が可能となる仕様のものを採用するとよい。例えば、籾と玄米と、これら以外の異物とを識別可能となるような検証実験を繰り返し、再現性を有するよう部品の仕様を決定するのがよい。

以上のように、本実施形態によれば、籾ホッパー６の漏斗口７０には、下方に向けて脱ぷ部２に籾を供給する籾供給シュート７３が設けられ、該籾供給シュート７３の流路幅方向に、複数の仕切り壁７４…を設けて、均等分配流路７５…を複数形成したので、それぞれ均等に籾が流入し、籾供給シュート７３の下端では、脱ぷファン８の中心に向けて複数の均等分配流路７５…から均等に籾が搬入される。

そして、籾は回転するインペラ１１に接触するとともに、脱ぷファンケース７の内面に貼設されたライナー部材１２に衝突し、籾殻が破壊され、籾殻が分裂して玄米が露出されて脱ぷが行われる。この際、脱ぷファン８の中心には、複数の均等分配流路７５…から均等に供給されるので、従来装置のように籾供給シュート７３に分配流路が設けられていないものに比較し、ライナー部材１２には図６の（c）に示すような偏摩耗が生じることがなくなる。

本発明は、籾摺選別機に適用することができる。脱ぷ部の脱ぷ作用を生じさせる部材として本実施形態では、衝撃式（又はインペラ式ともいう。）脱ぷ機のライニング（ライナー）部材としたが。これに限らず、脱ぷ作用を生じさせる部材としては、ロール式脱ぷ機のゴムロールであってもよい。また、選別部としては、本実施形態以外の上網、中網及び下網からなる万石式や、円筒式篩網を備えた回転選別式などを採用することもできる。

１籾摺選別機
２脱ぷ部
３風力選別部
４選別部
５筐体
６籾ホッパー
７脱ぷファンケース
８脱ぷファン
９水平軸
１０回転円板
１１インペラ
１２ライナー部材
１３送穀筒
１４サイクロン分離部
１５風選経路
１６排風ファン
１７誘導管
１８流量調節バルブ
１９機枠
２０篩棚板
２１風路
２２二次空気取り入れ口
２３ファン側風路
２４移送路
２５シャッタ
２６揚穀機
２７排塵筒
２８開口調節シャッタ
２９ファンケーシング
３０ファン羽根
３１吸引口
３２一時貯留部
３３選別ユニット
３４選別板
３５玄米仕切板
３６籾仕切板
３７籾収集樋
３８混合米受樋
３９連絡樋
４０玄米受樋
４１機外排出樋
４２切換バルブ
４３精品排出スロワ
５０籾・玄米判別機
５１サイクロンホッパ
５２振動装置
５３振動トラフ
５４流下樋
５５光学検査部
５６エジェクタ部
５７玄米集穀ホッパー
５８籾回収ホッパー
５９精品排出スロワ
６０籾排出部
６１振動装置
６２振動トラフ
６３振動供給機構
７０漏斗口
７１籾供給シャッタ
７２籾返還流路
７３籾供給シュート
７４仕切り壁
７５均等分配流路
８０振動供給機構
８１振動装置
８２振動トラフ
８３分配仕切り板
８４流量調節板
８５搬送路
１００脱ぷ部
１０１籾入れ漏斗
１０２脱ぷファン
１０３籾供給路
１０４流量調節バルブ
１０５ライナー部材

Claims

籾ホッパーの漏斗口から下方の脱ぷ部に向けて籾を供給する籾供給シュートを備えた籾摺選別機であって、
前記脱ぷ部の脱ぷ作用を生じさせる部材に籾を均等に供給するよう、前記籾供給シュートには、流路幅方向に複数の仕切り壁を設けて複数の均等分配流路を形成したことを特徴とする籾摺選別機。
前記籾ホッパーの漏斗口には、該漏斗口の開口度を調節することが可能な籾供給シャッタを設けてなる請求項１記載の籾摺選別機。
前記籾ホッパーと前記籾供給シュートとの間には、振動供給機構を介装してなる請求項１又は２記載の籾摺選別機。
前記振動供給機構は振動装置及び振動トラフから構成され、前記振動トラフ上には、分配仕切り板を設け、該分配仕切り板によって前記籾供給シュートの前記複数の均等分配流路に対応した複数の搬送路が形成される請求項１から３のいずれかに記載の籾摺選別機。
前記振動供給機構の振動トラフには、該振動トラフ上の搬送量を調節可能な流量調整板を設けてなる請求項４記載の籾摺選別機。