JP4501455B2 - 籾摺ロールのロール間隙調節装置 - Google Patents

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この発明は、籾摺ロールのロール間隙調節装置に関するものである。
籾摺ロールのロール間隙調節装置において、籾摺ロール間隙調節機構に籾摺ロール下部に配置した感知スイッチとタイマ機構とを連結して、タイマの設定時間毎に籾摺ロールのロール間隙を閉調節するように構成し、揺動選別部より選別収集された玄米の流下樋に、玄米の流量を検知して流量に比例した信号を発する検知装置を設けて、この検知装置の信号によりタイマの時限を自動的に設定するように構成したものは公知である(特許文献1)。
実公昭63−49307号公報(第1頁、第3図)
籾摺ロール間隙調節機構をタイマの設定時間毎に作動して籾摺ロールのロール間隙を閉調節するものにおいて、ロール間隙の自動調節とオペレータの好みによりロール間隙を調節する手動調節に切り替えるものがある。ロール間隙の調節を自動から手動に、あるいは、手動から自動に切り替えた際に所定時間の継続性がなく適正なロール間隙制御ができないという不具合が発生していた。
そこで、この発明はこのような不具合を解消して、ロール間隙のタイマ制御装置において、自動調節から手動調節に切り替えたり、あるいは、手動調節から自動調節に切り替えた場合にもタイマ制御の計時を継続してロール間隙を適正に制御できるロール間隙調節装置を提供しようとするものである。
前記問題点を解決するために、この発明は次のような技術的手段を講じた。
請求項1の発明は、一対の籾摺ロール7,7のロール間隙を所定時間毎に所定量の閉調節をするタイマ制御型の自動ロール間隙調節手段と、籾摺ロール7,7のロール間隙を手動調節する手動ロール間隙調節手段と、籾摺ロール7,7のロール間隙調節を自動調節あるいは手動調節に切り替える自動/手動切替スイッチ38と、ロール間隙調節を自動調節から手動調節に切り替えても前記タイマ制御型の自動ロール間隙調節手段のタイマ機能の計時を継続する計時継続手段と、ロール間隙の調節を自動調節から手動調節に切り替え更に自動調節に切り替えられると前記計時継続手段のタイマ機能の計時に基づきロール間隙の閉調節をするタイマ制御型の自動/手動切替時自動ロール間隙調節手段とからなる籾摺ロールのロール間隙調節装置とする。
前記構成によると、自動/手動切替スイッチ38を自動調節に切り替えると、タイマ制御型の自動ロール間隙調節手段が作動して籾摺ロール7,7のロール間隙は所定時間毎に所定量の閉調節がされ、また、自動/手動切替スイッチ38を手動調節に切り替えると、手動ロール間隙調節手段が作動して籾摺ロール7,7のロール間隙は手動により調節される。また、籾摺作業中に自動調節から手動調節に切り替えられても計時継続手段が作動してタイマ制御型の自動ロール間隙調節手段のタイマ機能の計時が継続され、また、籾摺作業中に自動調節から手動調節に切り替え更に自動調節に切り替えられると、タイマ制御型の自動/手動切替時自動ロール間隙調節手段が作動して、計時継続手段のタイマ機能の計時に基づきロール間隙の閉調節がなされる。
請求項1の発明は、ロール間隙の調節を自動調節から手動調節に切り替えても自動調節時におけるタイマ制御型の自動ロール間隙制御のタイマ機能を継続させて手動調節運転の時間に加えておくことで、誤操作に気付き、手動調節から自動調節に復帰しても、自動調節に継続したタイマ制御による閉調節に復帰させることができ、ロール間隙を適正に調節しながら籾摺作業を継続することができる。調節制御の遅れによる作業効率の低下や余計な調整作業を不要とさせる。
(実施例1)
以下、図面に示すこの発明の実施例の形態について説明する。
まず、図1に基づきこの発明を具備する籾摺選別機の全体構成について説明する。
籾摺選別機は、機体の前側上部に配置した籾摺部1、機体の前側下部に配置した摺落米風選部2、機体の後側部に配置した揺動選別板型の混合米選別部3、摺落米を揚穀する混合米揚穀機4、及び、玄米を機外に取り出す玄米揚穀機5等により構成されている。
籾摺部1は、籾ホッパ6、籾摺ロ−ル7,7の内装されている籾摺室8等で構成されている。摺落米風選部2は、摺落米風選箱9、摺落米風選箱体9内に斜設されている摺落米風選路10、摺落米風選路10の中途部下方に設けられている粃受樋11、摺落米風選路10の始端部下方に設けられている摺落米受樋12、摺落米風選路10の終端部に配設されている吸引フアン13、排塵筒14等により構成されている。
次に、揺動選別型の混合米選別部3について説明する。多段の揺動選別板15,…には、板面に選別用の凹凸が形成されていて、横方向の一側を高い供給側、他側を低い排出側とし、横方向に直交する縦方向の一方側を高い揺上側、反対側を低い揺下側として、揺動選別板15の縦横2方向ともに傾斜した構成とし、揺動選別板15,…は揺動アーム,揺動リンクから構成されている揺動装置により横方向斜め上下に往復揺動される構成である。
この揺動選別板15,…の供給側には供給口が構成されていて、摺落米受樋12に風選された混合米が混合米揚穀機4,混合米タンク24,分配供給樋16及び分配ケース17を経由して揺動選別板15,…に供給される構成である。揺動選別板15,…に供給された混合米は、粒形の大小,比重の大小,摩擦係数の大小等の関係で、比重の重い小形の玄米は揺上側に偏流分布し、玄米に比較して大形で比重の軽い籾は、揺下側に偏流分布し、その中間部には分離されない籾・玄米の混合米が分布しながら選別される。そして、これらの選別穀粒は、揺動選別板15の排出側に設けられている玄米仕切板18及び籾仕切板19で仕切られて取り出される構成である。
取り出された玄米は、玄米取出樋20,玄米流路21,玄米揚穀機5を経て機外に取り出され、取り出された混合米は混合米取出樋22,混合米流路23,摺落米受樋12,混合米揚穀機4,混合米タンク24,分配供給樋16,分配ケース17を経て、揺動選別板15,…に再度供給されて再選別される。また、取り出された籾は、籾取出樋25,籾流路26,籾揚穀機27を経て籾摺部1に揚穀還元されて、再度の籾摺がなされる構成である。
次に、図2〜図10に基づき籾摺ロール7,7のロール間隙制御装置について説明する。
図2には籾摺ロール7,7の公知のロール間隙調節手段が図示されている。左側の籾摺ロール7は所定位置で回転駆動される固定籾摺ロールで、右側の籾摺ロール7は遊動アーム24に軸架されていている遊動籾摺ロールである。ロール間隙調節モータ25を正逆転駆動することにより、ロール間隙調節手段26が正逆駆動され遊動アーム24が時計方向あるいは反時計方向に回動し、籾摺ロール7,7のロール間隙が開閉調節される構成である。また、ロール間隙調節ハンドル27を手動操作によりロール間隙調節手段26を正逆駆動し手動でロール間隙を開閉調節できる。
CPUを内蔵した制御部40の入力側には、入力インターフェイスを介して、メインモータ29の負荷電流値を検出する負荷電流センサ30、元電源電圧を検出する電源電圧センサ31、揺動選別板15の揺動回転数を検出する揺動回転数検出センサ32、籾摺部1の籾供給調節弁33の弁開度を検出する弁開度センサ34、籾ホッパ6の穀粒の有無を検出する籾センサ43、運転/停止スイッチ35、ロール間隙開調節スイッチ36、ロール間隙閉調節スイッチ37、ロール間隙調節装置の自動/手動を切り替える自動/手動切替スイッチ38、表示切替スイッチ39を接続している。また、制御部40の出力側には、出力インタ−フエイス、駆動回路を経由してメインモータ29、ロール間隙調節モータ25、弁開度調節モータ41を接続している。
なお、図4に示すように操作パネルに運転/停止スイッチ35、ロール間隙開調節スイッチ36、ロール間隙閉調節スイッチ37、ロール間隙調節装置の自動/手動を切り替える自動/手動切替スイッチ38及び表示切替スイッチ39が設けられている。
次に、制御部40によるロール間隙の制御内容について説明する。
電源スイッチ(図示省略)がONし制御が開始されると、図5に示すように、まず、イニシャル処理(例えば、籾供給調節弁33を閉調節したり、あるいは、ロール間隙を所定間隙に開調節する)がなされ、次いで、メインモータ起動待ち行程に移行し、運転/停止スイッチ35がONされメインモータ29が駆動されると、籾摺ロール7,7のロール間隙の初期設定制御がなされる。
初期間隙設定制御は、例えば、次のようにして実行される。まず、ロール間隙を開調節して、負荷電流センサ30の検出負荷電流値が変化しなくなると、籾摺ロール7,7の非接触状態と判定してロール間隙の開調節を停止し、次いで、ロール間隙を閉調節し負荷電流センサ30が負荷電流値の増加を検出すると、籾摺ロール7,7の微接触と判定してロール間隙の閉調節を停止し、次いで、ロール間隙を所定時間にわたり開調節して所定の初期ロール間隙(例えば、1mm)に調節設定する。
籾摺ロールの初期間隙設定制御が終了すると、籾供給待ち行程を経て籾供給調節弁33が手動調節あるいは自動調節により所定弁開度に開調節され籾摺作業が開始される。籾摺作業が開始されると、タイマ制御によるロール間隙制御、即ち、所定時間(例えば15分)毎にロール間隙を所定量閉調節し籾摺ロール7,7の摩耗によるロール間隙の実質的な拡がりを自動調整しながら籾摺作業がなされる。そして、メインモータ29をOFFすると、停止処理(例えば、籾摺ロール7,7のロール間隙を所定開度に調節する)をして制御は終了する。
また、籾摺作業中に、籾摺作業中に籾ホッパ6の籾無しを籾センサ43が検出すると、籾摺ロール7,7のロール間隙を例えば2mm程度に開調節し、籾摺ロール7,7が接触しないような停止処理をし籾摺作業が終了するように構成してもよい。また、籾摺作業の終了にあたり、ロール間隙を4〜5mm程度に広く開調節して作業を終了するようにしてもよい。このようにすると、仮に籾摺ロール7,7の上部に穀粒が停滞しているような場合にも、ロール間隙から穀粒を落下させることができ、作業の再開を円滑にすることができる。また、籾摺ロール7,7のロール間隙を4〜5mm程度に開調節し、次いで所定時間経過後に閉調節し、ロール間隙を初期間隙設定時のロール間隙にして停止するようにしてもよい。このようにすると、次回作業開始時の籾摺ロール7,7の初期ロール間隙の設定を迅速に行なうことができる。
また、運転/停止スイッチ35を停止操作すると、図10に示すように、籾供給調節弁33を閉調節して閉鎖し、その後にメインモータ29を停止し、次いで、ロール間隙調節モータ25を例えば20秒開調節してロール間隙を4mm程度に開調節し、次いで、ロール間隙調節モータ25を15秒閉調節しロール間隙を1mm程度に調節するように構成してもよい。このようにすることにより、作業終了時における籾摺ロール7,7間への穀粒の噛み込みを防止し作業再開を円滑にすることができる。なお、運転/停止スイッチ35の停止操作直後にロール間隙の開調節を開始するように構成してもよい。
また、図11に示すように、籾摺作業中に籾ホッパ6の籾無しを籾センサ43が検出する(ステップS1)と、籾摺作業を自動停止し(ステップS2)、次いで運転/停止スイッチ35をONして籾摺作業を再開する際には(ステップS3)、まず、籾供給調節弁33を閉調節し(ステップS4、5)、次いで、籾摺ロール7,7のロール間隙を開調節して例えばロール間隙を4〜5mm程度開調節し(ステップS6)、その後にメインモータ29を起動し(ステップS7)、籾摺作業を再開するように構成してもよい。このように構成することにより、作業再開時に籾摺ロール7,7間に穀粒が噛み込むようなこともなく円滑に籾摺作業を再開することができる。
タイマ制御による自動ロール間隙制御が継続する場合には、図6に示すように、所定時間(例えば15分)毎にロール間隙を所定量(例えば0.1mm)閉調節し、籾摺ロールの摩耗によるロール間隙の拡がりを自動調整しながら籾摺作業がなされる。
また、タイマ制御によるロール間隙制御時に自動/手動切替スイッチ38を操作して自動調節から手動調節に切り替えても、前記タイマ制御のタイマ機能を継続して計時するように構成している。即ち、自動調節運転中に自動/手動切替スイッチ38を操作して自動調節から手動調節に切り替えられると、図7に示すように、自動調節運転時のタイマ制御のタイマ機能を継続し、所定時間(例えば15分)が順次継続して計時される。
また、自動調節から手動調節に切り替えられ、次いですぐに自動調節に切り替えられた場合には、図8に示すように、自動調節時のタイマ制御のタイマ機能を継続し、所定時間(例えば15分)の計時を継続し、手動調節の時間があっても所定時間(例えば15分)毎に所定量の閉調節がなされる。
また、籾摺ロールの初期間隙設定制御が終了しその後の籾摺作業開始時に、自動/手動切替スイッチ38を手動操作してロール間隙の手動調節で籾摺作業を開始すると、前記タイマ制御によるロール間隙制御は停止し、ロール間隙の手動調節により籾摺作業がなされる。このような手動調節中に自動調節に切り替えられると、図9に示すように、その切替時からタイマ制御によるロール間隙制御が開始され、タイマ機能の計時が開始される。しかして、所定時間(例えば15分)毎にロール間隙を所定量(例えば0.1mm)閉調節し、籾摺ロールの摩耗によるロール間隙の拡がりを自動調整しながら籾摺作業がなされる。
従って、手動調節の途中から自動/手動切替スイッチ38の切替操作で自動調節への移行が可能となり、機械の運転を停止することなく自動調節に切り替えできて操作を簡単化することができる。また、手動調節による脱ぷ率を自動調節時にも維持しながら籾摺作業をすることができる。
従来のタイマ制御によるロール間隙制御では、自動調節から手動調節に切り替えると、タイマ制御によるロール間隙制御を停止し、また、手動調節から自動調節に切り替えられると、切り替え時点からタイマの計時をスタートさせて所定時間後にロール間隙の閉調節をする構成であった。
このような構成であると、誤作動により自動調節から手動調節に切り替えてしまった場合に、すぐに自動調節に戻しても、それまでの時間がリセットされ、ロール間隙が適正に修復されないという不具合が発生していた。しかし、前記のように、自動調節から手動調節に切り替えても、自動調節時のタイマ機能を継続させて手動調節の時間に加えておくことで、誤操作に気付き自動調節に復帰した場合にも前回の自動調節に継続したタイマ制御を復帰させることができ、ロール間隙を適正に調節しながら籾摺作業を継続することができ、誤作動によるトラブルを回避することができる。
また、前記タイマ制御によるロール間隙制御において所定時間毎にロール間隙の閉調節をするにあたり、ロール間隙閉調節の単位出力(1パルスのON時間)と、ロール間隙閉調節スイッチ37の手動閉調節時の単位出力(1調節操作のON時間)を同一時間にする。
また、ロール間隙のタイマ制御によるロール間隙閉調節単位出力(1パルスのON時間)、及び、ロール間隙閉調節スイッチ37の手動操作時の単位出力(1調節操作のON時間)を設定変更可能に構成している。即ち、例えば、自動/手動切替スイッチ38及び表示切替スイッチ39を同時にONして、システム設定モードに切り替え、ロール間隙開調節スイッチ36を1回ONすると、タイマ制御の閉調節時間が所定時間長く変更され、また、ロール間隙閉調節スイッチ37を1回ONすると、タイマ制御の閉調節時間が所定時間短く変更される。
次に、図12に基づきロール間隙のタイマ制御における閉調節出力の調整方法について説明する。
ロール間隙調節モータ25により駆動されるロール間隙調節手段26のロール間隙調節ハンドル27に目視できる目盛(図示省略)を設け、ロール間隙調節モータ25の開調節あるいは閉調節時の調節駆動量を目盛(図示省略)により確認できるように構成している。そして、ロール間隙閉調節スイッチ37及びロール間隙開調節スイッチ36の操作時にロール間隙調節モータ25の調節量を目視確認し、規定範囲の調節量でない場合には、規定範囲の調節量に変更できるように構成している。
次に、図12によりその制御内容を説明する。例えば、表示切替スイッチ39とロール間隙閉調節スイッチ37を同時にONすると、検査モードに移行する(ステップS1)。そして、ロール間隙閉調節スイッチ37をONし(ステップS2)、ロール間隙調節手段26におけるロール間隙調節ハンドル27の回動量を目視測定し(ステップS3)、次いで、調節作動量が適正化否かの判定をし(ステップS4)、作動量が適正範囲にある場合には、検査モードは終了する(ステップS5)。
また、作動量が多い場合には、例えば、自動/手動切替スイッチ38及び表示切替スイッチ39を同時にONしてシステム設定モードに切り替え、ロール間隙閉調節スイッチ37をONし、閉調節時間を所定時間短く変更し(ステップS6)、また、作動量が少ない場合には、同様にしてシステム設定モードに切り替え、ロール間隙開調節スイッチ36をONし閉調節時間を所定時間長く変更し(ステップS7)、作動量が適正範囲になると検査モードは終了する(ステップS5)。
前記のように、ロール間隙調節モータ25の調節作動量を簡単に適正調節することができ、籾摺作業能率を高めながら円滑に作業を進めることができる。
次に、図13及び図14に基づき籾ホッパ6の他の実施例について説明する。籾ホッパ6を主ホッパ6aと還元ホッパ6bで構成し、還元ホッパ6bにはヒンジで開閉できる蓋44を設け、蓋44には異物取り用の篩い線45を取り付けている。しかして、蓋44を実線で示すように閉鎖すると、篩い線45は還元穀粒を受ける姿勢にになり、籾揚穀機23で揚穀された穀粒を篩い線45で受け、異物を除去することができる。また、蓋44を仮想線で示すように開くと、篩い線45の表面が下向きの排出姿勢になり、異物を主ホッパ6a側に取り出すことができる。
また、籾ホッパ6を図14のように構成してもよい。籾ホッパ6の還元ホッパ6bの上下方向中途部に係止部46を設け、取付棚47の周囲にマグネットシート48を取り付け、パンチングメタル49や網体(図示省略)を取付棚47に取り付け、取付棚47を還元ホッパ6bの係止部46に係止する構成である。しかして、異物の種類や大きさに合わせて網目の大きさを簡単に取り替えることができ、種々の異物を確実に除去することができる。
次に、図15及び図16により弁開度センサ34の取り付け構成について説明する。
フレームに取り付けたブラケット50により左右方向の操作軸51を軸支し、操作軸51の左側端部にフックプレート52を取り付けている。操作軸51の左側方には前後方向の軸53により弁操作アーム54を軸支し、弁操作アーム54には作動ロッド55を取り付け、作動ロッド55の先端部を操作軸51のフックプレート52に連係可能に構成している。弁操作アーム54の近傍には前後方向及び左右方向の軸で回動可能な操作レバー56を設け、操作レバー56を弁操作アーム54の作動凹部54aに係合することにより、操作レバー56により弁操作アーム54を作動可能になる。
フレームには左右方向の弁軸57を軸支し、弁軸57に籾供給調節弁33を取り付け、弁軸57にはバネ58を作用させて籾供給調節弁33を開調節側に回動するように付勢している。また、操作軸51の右側端部にはアーム59を取り付け、アーム59に連動ロッド60の後端をピン連結し、連動ロッド60の前端部を弁軸57に取り付けた連動板61に当接連係している。
また、混合米ホッパ24をバネで支持して穀粒の増減により上下動するように構成し、混合米ホッパ24に混合米連動ロッド62の上端部を取り付け、混合米連動ロッド62の下端部を弁軸57側のアーム63に連係している。また、前記ブラケット50の右側面に弁開度センサ34を取り付け、操作軸51側のアーム59の基部が弁開度センサ34の作動片34aに直接当接連係するように構成している。
しかして、操作レバー56を前側に回動して弁操作アーム54の作動凹部54aに係合し、次いで、操作レバー56を左側に回動し作動ロッド55をフックプレート52から離間するように上方に移動させる。すると、バネ58の付勢力によりフックプレート52が上方に回動して操作軸51が反時計方向に回動し、操作軸51のアーム59が反時計方向に回動し、連動ロッド60が後方に移動し、弁軸57側の連動板61が下方に回動し、籾供給調節弁33が下方に回動し開調節される。また、操作レバー56をこれと反対方向に回動操作すると、籾供給調節弁33がバネ58に抗して閉調節される。
そして、籾供給調節弁33が開閉調節の際には、操作軸51のアーム59の基部が弁開度センサ34の作動片34aに接触作動し、弁開度センサ34は籾供給調節弁33の弁開度を検出する。
前記のように、操作レバー56と籾供給調節弁33とを連動連結している部材即ちアーム59を介して弁開度センサ34を作動するように構成したので、構成を簡素化できてコストの低減を図ることができる。また、弁開度センサ34を籾供給調節弁33から離れた埃の少ない位置に設置することができて、弁開度センサ34の耐久性を向上させることができる。
次に、図17に基づき籾摺選別機の移動用車輪について説明する。
籾摺選別機の機体下部に常に下方に突出している車輪を機体の重量バランスが軽い側に一個、重い側に二個設ける構成である。即ち、機体の前後方向中心線65の前側部には吸引ファン13を設け、機体右側部66aには、前側から後側にかけて籾摺部1、混合米揚穀機4及びメインモータ29を配置する構成であり、機体左側部66bの重量バランスが軽く、機体右側部66aの重量バランスが重くなるように構成されている。しかして、機体後部には左・右後車輪67,67を一対配置し、機体前部の右側寄りに右前車輪58を配置している。
しかして、常時下方に突出している左・右後車輪67,67及び右前車輪68により機体重量を分散して均等化しながら支承し、機体を前後方向に軽く押すことにより直進移動させることができる。また、車輪の突出・収納作業も不要となり、籾摺選別機の移動を簡単にすることができる。
次に、図18及び図19に基づき分配ケース17の他の実施例について説明する。
分配ケース17を、揺動選別板15,…だけの数の分配流路部68,…と、分配流路部68,…の終端側に接続する分配供給口部69,…とで構成し、分配流路部68,…を上下方向の始端側流路部68a,…と傾斜方向の終端側流路部68b,…とで構成している。そして、分配流路部68,…の始端側流路部68a,…で構成される主体部70と、分配供給口部69,…と終端側流路部68b,…で構成される着脱部71とに分割構成し、主体部70に対して着脱部71をビスにより組み付けたり取外し自在に構成し、着脱部71の分配流路部68,…の先端を揺動選別板15,…上方まで延長し長く構成している。
しかして、籾摺作業中に分配ケース17の着脱部71に穀稈切れが詰まることがあるが、このような場合には、主体部70から着脱部71を取り外すことにより、容易に穀稈切れを取り除くことができる。また、分配ケース17の終端側流路部68b,…及び分配供給口部69,…は摩耗しやすく、この部分が磨滅した場合には、着脱部71を部分的に取り替えることにより、分配ケース17を再生することができ耐久性を高めることができる。
籾摺選別機全体の切断側面図。 脱ぷロール部の切断側面図。 制御ブロック図。 操作パネルの正面図。 タイムチャート。 タイムチャート。 タイムチャート。 タイムチャート。 タイムチャート。 タイムチャート。 フローチャート。 フローチャート。 籾ホッパの側断面図。 別の籾ホッパの側断面図と、一部の斜視図。 シャッタ開閉連動機構部。 その一部拡大側面図。 全体平面図。 分配ケース部の斜視図。
1 籾摺部
2 摺落米風選部
3 混合米選別部
4 混合米揚穀機
5 玄米揚穀機
7 籾摺ロール
25 ロール間隙調節モータ
29 メインモータ
36 ロール間隙開調節スイッチ
37 ロール間隙閉調節スイッチ
38 自動/手動切替スイッチ
40 制御部

Claims (1)

  1. 一対の籾摺ロール7,7のロール間隙を所定時間毎に所定量の閉調節をするタイマ制御型の自動ロール間隙調節手段と、籾摺ロール7,7のロール間隙を手動調節する手動ロール間隙調節手段と、籾摺ロール7,7のロール間隙調節を自動調節あるいは手動調節に切り替える自動/手動切替スイッチ38と、ロール間隙調節を自動調節から手動調節に切り替えても前記タイマ制御型の自動ロール間隙調節手段のタイマ機能の計時を継続する計時継続手段と、ロール間隙の調節を自動調節から手動調節に切り替え更に自動調節に切り替えられると前記計時継続手段のタイマ機能の計時に基づきロール間隙の閉調節をするタイマ制御型の自動/手動切替時自動ロール間隙調節手段とからなる籾摺ロールのロール間隙調節装置。
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