JP2023146970A

JP2023146970A - 脱穀装置の扱胴

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Publication number: JP2023146970A
Application number: JP2022054449A
Authority: JP
Inventors: 郁朗上加; Ikuro Ueka; 伸二神; Shin Futagami; 寛樹渡部; Hiroki Watabe; 龍介内山; Ryusuke Uchiyama; 慎黒木; Shin Kuroki
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: 2022-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2023-10-12
Anticipated expiration: 2042-03-29
Also published as: JP7288621B1

Abstract

【課題】バーフレームの剛性を高めて、バーフレームの変形を抑制することができる脱穀装置の扱胴を提案する。
【解決手段】前後方向に延在する回転軸（３０）の前部に第１支持部材（４１）を設け、回転軸（３０）の後部に第２支持部材（３５）を設け、第１支持部材（４１）の後面と第２支持部材（３５）の前面に、回転軸（３０）から径方向に所定の距離を隔てた位置に、周方向に所定の間隔を隔てて複数の前後方向に延在するバーフレーム（５０）を架設し、相互に隣接するバーフレーム（５０）を、前後方向に所定の間隔を隔てて複数の連結部材（５６）で連結し、連結部材（５６）の外周面に扱歯（５７）を立設させた。
【選択図】図７

Description

本発明は、コンバインの脱穀装置の扱胴に関するものである。

従来、扱胴を穀稈の搬送を行う搬送螺旋を備えるインペラと穀稈を脱穀する扱歯を有するロータで形成し、扱歯を装着する前後方向に延在するバーフレームの前後部をインペラの後板とロータの後板に架設する技術が知られている。

特開２０１６－１８７３２７号公報

しかし、特許文献１の技術においては、インペラからロータに多量の穀稈が搬送されてきた場合に、バーフレームに大きな荷重が加わってバーフレームが変形する恐れがあった。

そこで、本発明の主たる課題は、バーフレームの剛性を高めて、バーフレームの変形を抑制することができる脱穀装置の扱胴を提案することにある。

上記課題を解決した本発明は次のとおりである。
すなわち、請求項１記載の発明は、前後方向に延在する回転軸（３０）の前部に第１支持部材（４１）を設け、該回転軸（３０）の後部に第２支持部材（３５）を設け、前記第１支持部材（４１）の後面と第２支持部材（３５）の前面に、前記回転軸（３０）から径方向に所定の距離を隔てた位置に、周方向に所定の間隔を隔てて複数の前後方向に延在するバーフレーム（５０）を架設し、相互に隣接する前記バーフレーム（５０）を、前後方向に所定の間隔を隔てて複数の連結部材（５６）で連結し、該連結部材（５６）の外周面に扱歯（５７）を立設させたことを特徴とする脱穀装置の扱胴である。

請求項２記載の発明は、前記バーフレーム（５０）の前後方向の中間部を、前記回転軸（３０）の前後方向の中間部に設けられた第３支持部材（３３）で支持した請求項１記載の脱穀装置の扱胴である。

請求項３記載の発明は、前記回転軸（３０）の軸心視において、周方向に隣接する回転方向の下手側に位置する前記連結部材（５６）を、回転方向の上手側に位置する前記連結部材（５６）よりも、側面視において、所定の間隔を隔てて後方に設けた請求項１又は２記載の脱穀装置の扱胴である。

請求項４記載の発明は、前記バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、前記バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、平面視において、前記ステー（５１）をバーフレーム（５０）に直交させて周方向に延在させた請求項１～３のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴である。

請求項５記載の発明は、前記バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、前記バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、平面視において、前記ステー（５１）の回転方向の下手部を上手側よりも後方に位置させて周方向に延在させた請求項１～３のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴である。

請求項６記載の発明は、前記扱歯（５７）を回転方向の上手側に位置する上手扱歯（５７Ａ）と下手側に位置する下手扱歯（５７Ｂ）で形成し、側面視において、前記下手扱歯（５７Ｂ）を上手扱歯（５７Ａ）よりも連結部材（５６）の外周面における後部に設けた請求項１～５のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴である。

請求項１記載の発明によれば、前後方向に延在する回転軸（３０）の前部に第１支持部材（４１）を設け、回転軸（３０）の後部に第２支持部材（３５）を設け、第１支持部材（４１）の後面と第２支持部材（３５）の前面に、回転軸（３０）から径方向に所定の距離を隔てた位置に、周方向に所定の間隔を隔てて複数の前後方向に延在するバーフレーム（５０）を架設し、相互に隣接するバーフレーム（５０）を、前後方向に所定の間隔を隔てて複数の連結部材（５６）で連結し、連結部材（５６）の外周面に扱歯（５７）を立設させたので、バーフレーム（５０）の剛性が高くなり、穀稈の脱穀時にバーフレーム（５０）に加わる負荷によってバーフレーム（５０）が変形するのを抑制することができる。

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に加えて、バーフレーム（５０）の前後方向の中間部を、回転軸（３０）の前後方向の中間部に設けられた第３支持部材（３３）で支持したので、バーフレーム（５０）の変形をより抑制することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明による効果に加えて、回転軸（３０）の軸心視において、周方向に隣接する回転方向の下手側に位置する連結部材（５６）を、回転方向の上手側に位置する連結部材（５６）よりも、側面視において、所定の間隔を隔てて後方に設けたので、扱胴に搬送されてきた穀稈を扱胴の後方に効率良く搬送することができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１～３のいずれか１項に記載の発明による効果に加えて、請求項３記載の発明による効果に加えて、バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、平面視において、ステー（５１）をバーフレーム（５０）に直交させて周方向に延在させたので、バーフレーム（５０）の剛性がより高くなり、穀稈の脱穀時にバーフレーム（５０）に加わる負荷によってバーフレーム（５０）が変形するのをより抑制することができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項１～３のいずれか１項に記載の発明による効果に加えて、バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、平面視において、ステー（５１）の回転方向の下手部を上手側よりも後方に位置させて周方向に延在させたので、扱胴に搬送されてきた穀稈を扱胴の後方により効率良く搬送することができる。

請求項６記載の発明によれば、請求項１～５のいずれか１項に記載の発明による効果に加えて、扱歯（５７）を回転方向の上手側に位置する上手扱歯（５７Ａ）と下手側に位置する下手扱歯（５７Ｂ）で形成し、側面視において、下手扱歯（５７Ｂ）を上手扱歯（５７Ａ）よりも連結部材（５６）の外周面における後部に設けたので、扱胴に搬送されてきた穀稈を扱胴の後方にさらに効率良く搬送することができる。また、穀稈が上手扱歯（５７Ａ）と下手扱歯（５７Ｂ）に絡まるのを防止することができる。

コンバインの正面図である。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。脱穀装置の前後方向の縦断面図である。扱胴の前方斜視図である。扱胴の後方斜視図である。扱胴の左側面図である。扱歯ユニットを説明する（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。バーフレームに扱歯ユニットを固定する説明図である。扱歯ユニットの位置の説明図であり、扱胴の側面の展開図である。バーフレームの（ａ）は本実施形態のステー、（ｂ）は他の実施形態のステー、（ｃ）はさらに他の実施形態のステーを説明する平面図である。他の扱胴の前方斜視図である。他の扱胴の左側面図である。第１設置形態の扱歯ユニットを説明する扱胴の側面の展開図である。第２設置形態の扱歯ユニットを説明する扱胴の側面の展開図である。第３設置形態の扱歯ユニットを説明する扱胴の側面の展開図である。第４設置形態の扱歯ユニットを説明する扱胴の側面の展開図である。

図１～３に示すように、汎用コンバインは、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前処理装置３が設けられ、刈取前処理装置３の後方左側に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、刈取前処理装置３の後方右側に操縦者が搭乗する操縦部５が設けられている。

操縦部５の下側にエンジンを内装するエンジンルーム６が設けられ、操縦部５の後側に脱穀・選別処理された穀粒を貯留するグレンタンク７が設けられ、グレンタンク７の後側に穀粒を外部に排出する排出オーガ８が設けられている。

刈取前処理装置３は、圃場の穀稈を起立させながら後側に搬送する搬送装置３Ａと、搬送装置３Ａの後側下部に搬送された穀稈の株元を切断する刈刃装置３Ｂと、搬送装置３Ａの後側に搬送された穀稈を左側に寄せ集めるオーガ装置３Ｃと、寄せ集められた穀稈を脱穀装置４に搬送するフィーダハウス３Ｄから構成されている。

図４に示すように、脱穀装置４は、穀稈を脱穀する扱室１０と、脱穀された穀粒を選別する選別室２０から形成されている。

扱室１０の前後壁には、フィーダハウス３Ｄから搬送されてくる穀稈を脱穀する扱胴１１が架設され、扱胴１１の下側には、扱胴１１の外周下部に沿って半円弧形状に形成された受網１２が設けられている。また、扱胴１１の上部は、開閉可能な扱胴カバー１３で覆われており、扱胴カバー１３の内周部には、穀稈を扱室１０の後部に案内する送塵板が設けられている。

選別室２０の上部には、扱室１０から漏下してくる穀粒を選別処理する揺動選別装置２１が設けられている。揺動選別装置２１の下部には、前側から順に、揺動選別装置２１に選別風を送風する唐箕２５と、唐箕２５の後方に選別風の送風方向を変更する風割２６と、揺動選別装置２１から漏下してくる穀粒をグレンタンク７に搬送する１番螺旋２７と、揺動選別装置２１の後部から漏下してくる枝梗等が付着した穀粒を揺動選別装置２１の前部の選別棚に再搬送する２番螺旋２８が設けられている。

図５～７に示すように、扱胴１１は、扱室１０の前後壁に回転自在に架設される回転軸３０と、回転軸３０の前部に支持された円錐台形状のインペラ３１と、インペラ３１の後側に設けられたロータ３２から形成されている。

インペラ３１は、円形状の前板４０と、前板４０よりも径が大きい円形状の後板（請求項の「第１支持部材」）４１と、前板４０と後板４１の外周部を連結する側板４２から形成されている。なお、本実施形態では前板４０と後板４１は円形形状に形成しているが六角形状等に形成することもできる。

側板４２の外周面には、インペラ３１の前部に搬送された穀稈をインペラ３１の後部に搬送する上下一対の搬送螺旋４３が立設されている。これにより、インペラ３１に移送されてきた穀稈をインペラ３１の前部から後部に効率よく搬送してロータ３２に移送することができる。

搬送螺旋４３の前面には、円周方向に所定角度を隔てて側板４２と搬送螺旋４３の前面下部を連結する略三角形状の補強リブ４４が設けられている。これにより、搬送螺旋４３の剛性を高めて、穀稈から搬送螺旋４３に加わる負荷による搬送螺旋４３の変形を抑制することができる。

回転軸３０の中間部には中間板（請求項の「第３支持部材」）３３が設けられ、回転軸３０の後部には後板（請求項の「第２支持部材」）３５が設けられている。中間板３３は、回転軸３０の前後方向の中間部に設けられた左右方向の縦断面が六角形状の中間支持部材３４の外周面に立設している。なお、本実施形態では中間板３３と後板３５は円形形状に形成しているが六角形状等に形成することもできる。

回転軸３０の軸心から径方向に所定の距離隔てて、周方向に６０度間隔を隔てて前後方向に延在する６本のバーフレーム５０が設けられている。バーフレーム５０の前部は後板４１の後面に固定され、バーフレーム５０の中間部はステー３６を介して中間支持部材３４の外周面に固定され、バーフレーム５０の後部は後板３５の前面に固定されている。

バーフレーム５０と、これに隣接するバーフレーム５０は、前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた扱歯ユニット５５で連結されている。図８に示すように、扱歯ユニット５５は、チャンネル鋼からなる扱歯支持部（請求項の「連結部材」）５６と、扱歯支持部５６の外周面と内周面を貫通して設けられた丸鋼からなる２本の扱歯５７から形成されている。また、扱歯支持部５６の上手部には上手開口部５６Ａが形成され、下手部には下手開口部５６Ｂが形成されている。

扱歯ユニット５５は、扱歯支持部５６の開口部を後方に位置させてバーフレーム５０に固定されている。これにより、ロータ３２に搬送されてきた穀稈が扱歯支持部５６に絡み付くのを抑制することができる。また、回転軸３０の軸心視において、扱歯ユニット５５の扱歯支持部５６が、インペラ３１の後板４１の外周部よりも内側に設けるのが好ましい。これにより、ロータ３２に搬送されてきた穀稈が扱歯支持部５６に絡み付くのをより抑制することができる。

回転方向の上手側に位置する上手扱歯５７Ａは、回転方向の下手側に位置する下手扱歯５７Ｂよりも扱歯支持部５６の前側に固定されている。また、上手扱歯５７Ａの先端部は基部よりも回転方向の上手側に位置させ、下手扱歯５７Ｂの先端部は基部よりも回転方向の下手側に位置させて形成されている。これにより、ロータ３２に搬送されてきた穀稈の穀粒を脱穀する打穀性能と、穀稈をロータ３２の後方に搬送する送り性能を高めることができる。

図９に示すように、扱歯ユニット５５の扱歯支持部５６の上手部は、扱歯ユニット５５の上手側に位置するバーフレーム５０から回転軸３０に向かって延在するステー５１に、上手開口部５６Ａを挿通するボルト等の締結手段によって着脱自在に固定され、扱歯ユニット５５の扱歯支持部５６の下手部は、扱歯ユニット５５の下手側に位置するバーフレーム５０から回転軸３０に向かって延在するステー５１に、下手開口部５６Ｂを挿通するボルト等の締結手段によって着脱自在に固定されている。これにより、バーフレーム５０と、これに隣接するバーフレーム５０を扱歯ユニット５５で連結して、バーフレーム５０の剛性を高めて、打穀時に発生する衝撃によりバーフレーム５０の変形を抑制することができる。

図１０に示すように、扱歯ユニット５５は、前後方向に所定の間隔を隔てて、回転方向をバーフレーム５０に対して直交させて設けられている。また、回転方向の下手側に位置する扱歯ユニット５５は、隣接する上手側に位置する扱歯ユニット５５よりも扱歯ユニット５５の前後方向の長さ後側に設けられている。これにより、一連の扱歯ユニット５５は、回転方向の上手側から下手側に向かって所定の傾斜を付けて設けられるので、ロータ３２に搬送されてきた穀稈をロータ３２の後方に効率良く搬送することができる。なお、バーフレーム５０とこれに隣接するバーフレーム５０の間に設けられる複数の扱歯ユニット５５を連結して一体化することもできる。これにより、扱歯ユニット５５をバーフレーム５０に容易に装着することができる。

＜ステー＞
図１１（ａ）に示すように、本実施形態のステー５１は、前後方向に所定の間隔を隔てて、バーフレーム５０に対して直交する周方向に延在して形成されている。これにより、扱歯ユニット５５の長手方向の長さを短くして、バーフレーム５０の剛性を高めて、打穀時に発生する衝撃によりバーフレーム５０の変形を抑制することができる。

図１１（ｂ）に示すように、他実施形態のステー５１は、前後方向に所定の間隔を隔てて、ステー５１の上手部が下手部よりも前側に位置するようにバーフレーム５０に対して所定の傾斜角度を持たせて周方向に延在して形成されている。これにより、ロータ３２に搬送されてきた穀稈をロータ３２の後方により効率良く搬送することができる。

図１１（ｃ）に示すように、さらに他実施形態のステー５１の中間部は、前後方向に所定の間隔を隔てて、バーフレーム５０に対して直交する方向に延在させて形成し、ステー５１の上手端部と下手端部をバーフレーム５０に対して所定の傾斜角度を持たせて延在させて形成している。これにより、扱歯ユニット５５をバーフレーム５０に対してより傾斜させて設けることができるので、ロータ３２に搬送されてきた穀稈をロータ３２の後方にさらに効率良く搬送することができる。

＜他の扱胴＞
図１２，１３には、他の実施形態の扱胴１１Ａが図示されている。本実施形態の扱胴１１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。

扱胴１１Ａは、扱室１０の前後壁に回転自在に架設される回転軸３０と、回転軸３０の前部に支持された円錐台形状のインペラ３１と、インペラ３１の後側に設けられたロータ６０から形成されている。

ロータ６０は、前後方向に二分割されてインペラ３１の後側に設けられたロータ６０Ａと、ロータ６０Ａの後側に設けられたロータ６０Ｂから形成されている。なお、前後方向に二分割せず一体として形成することもできる。

ロータ６０Ａは、インペラ３１の後板４１と回転軸３０の中間部に設けられた中間板３３の間に設けられ、ロータ６０Ｂは、回転軸３０の中間板３３と後板３５の間に設けられている。

ロータ６０Ａは、前後方向に延在する６本のバーフレーム６１と、前後方向に延在する３本の前後フレーム６２と、前後フレーム６２に前後方向に所定の間隔を隔てて支持されたリングフレーム６３から形成されている。また、リングフレーム６３の外周部には、周方向に所定の間隔を隔てて、扱歯ユニット６４が外周部に向けて立設している。

ロータ６０Ｂは、前後方向に延在する６本のバーフレーム６１と、前後方向に延在する３本の前後フレーム６２と、前後フレーム６２に前後方向に所定の間隔を隔てて支持されたリングフレーム６３から形成されている。また、リングフレーム６３の外周部には、周方向に所定の間隔を隔てて、扱歯ユニット６４が外周部に向けて立設している。

図１４に示すように、扱歯ユニット６４は、平鋼からなる扱歯支持部６５と、扱歯支持部６５の外周面に設けられた丸鋼からなる２本の扱歯６６から形成されている。第１設置形態の扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて設けられている。また、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、前側のリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４に対して回転方向の下手側に１／２間隔ずらした位置に設けられている。これにより、一連の扱歯ユニット６４は、回転方向の上手側から下手側に向かって所定の傾斜を付けて設けられるので、ロータ６０に搬送されてきた穀稈をロータ６０の後方に効率良く搬送することができる。

図１５に示すように、第２設置形態の扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて、前側の扱歯６６よりも後側の扱歯６６を回転方向の下手側に位置させて設けられている。また、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、回転方向の同一位置に設けられている。これにより、ロータ６０に搬送されてきた穀稈の穀粒を脱穀する打穀性能が高まり、また、穀稈が扱歯６６に絡み付くのを抑制することができる。

図１６に示すように、第３設置形態の扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて、前側の扱歯６６よりも後側の扱歯６６を回転方向の下手側に位置させて設けられている。また、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて設けられている。さらに、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、前側のリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４に対して回転方向の下手側に１／２間隔ずらした位置に設けられている。これにより、ロータ６０に搬送されてきた穀稈をロータ６０の後方に効率良く搬送することができ、また、穀稈の穀粒を脱穀する打穀性能も高めることができる。

図１７に示すように、第４設置形態の扱歯ユニット６４は、前側から数えて１～３本のリングフレーム６３の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて、前側の扱歯６６よりも後側の扱歯６６を回転方向の下手側に位置させて設けられている。また、前側から数えて４，５本のリングフレーム６３の外周部に外周部に周方向に所定の間隔を隔てて設けられている。

前側から数えて１～３本のリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、前側のリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４に対して回転方向の下手側に１／２間隔ずらした位置に設けられている。また、前側から数えて４，５本のリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、リングフレーム６３の後側に隣接するリングフレーム６３に設けられた扱歯ユニット６４は、回転方向の同一位置に設けられている。これにより、ロータ６０に搬送されてきた穀稈をロータ６０の後方に効率良く搬送することができ、また、穀稈の穀粒を脱穀する打穀性能も高めることができる。さらに、扱歯ユニット６４をリングフレーム６３に装着する作業負担を軽減することができる。

３０回転軸
３３中間板（第３支持部材）
３５後板（第２支持部材）
４１後板（第１支持部材）
５０バーフレーム
５１ステー
５６扱歯支持部（連結部材）
５７扱歯
５７Ａ上手扱歯
５７Ｂ下手扱歯

Claims

前後方向に延在する回転軸（３０）の前部に第１支持部材（４１）を設け、該回転軸（３０）の後部に第２支持部材（３５）を設け、
前記第１支持部材（４１）の後面と第２支持部材（３５）の前面に、前記回転軸（３０）から径方向に所定の距離を隔てた位置に、周方向に所定の間隔を隔てて複数の前後方向に延在するバーフレーム（５０）を架設し、
相互に隣接する前記バーフレーム（５０）を、前後方向に所定の間隔を隔てて複数の連結部材（５６）で連結し、
該連結部材（５６）の外周面に扱歯（５７）を立設させたことを特徴とする脱穀装置の扱胴。
前記バーフレーム（５０）の前後方向の中間部を、前記回転軸（３０）の前後方向の中間部に設けられた第３支持部材（３３）で支持した請求項１記載の脱穀装置の扱胴。
前記回転軸（３０）の軸心視において、周方向に隣接する回転方向の下手側に位置する前記連結部材（５６）を、回転方向の上手側に位置する前記連結部材（５６）よりも、側面視において、所定の間隔を隔てて後方に設けた請求項１又は２記載の脱穀装置の扱胴。
前記バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、前記バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、
平面視において、前記ステー（５１）をバーフレーム（５０）に直交させて周方向に延在させた請求項１～３のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴。
前記バーフレーム（５０）と連結部材（５６）を、前記バーフレーム（５０）の内周部に設けたステー（５１）を介して連結し、
平面視において、前記ステー（５１）の回転方向の下手部を上手側よりも後方に位置させて周方向に延在させた請求項１～３のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴。
前記扱歯（５７）を回転方向の上手側に位置する上手扱歯（５７Ａ）と下手側に位置する下手扱歯（５７Ｂ）で形成し、
側面視において、前記下手扱歯（５７Ｂ）を上手扱歯（５７Ａ）よりも連結部材（５６）の外周面における後部に設けた請求項１～５のいずれか１項に記載の脱穀装置の扱胴。