JP4543242B2 - コンバイン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンバインの畦際制御装置に関し、刈取作業時に畦際における高刈り状態の検出により、脱穀装置へ供給される穀稈の扱深さを調節制御する分野に属する。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】
コンバイン等における作業時に、刈取装置によって刈り取った穀稈を脱穀装置へ搬送供給して脱穀作業を行うものにおいて、刈取作業を行う圃場にはその区画の周囲に必ず畦が設けられており、この畦際では、通常の刈高さのままでは刈り取りに不具合が生じるため高刈りに変更する必要がある。
【０００３】
この高刈り状態を検出したときは、脱穀装置へ供給される穀稈の扱深さを、扱深さ調節手段により自動的に所定位置まで深扱ぎ側へ調節を行なうが、この深扱ぎ調節後、従来では、扱深さ検出手段による深扱ぎ側の検出によって、扱深さ調節手段により、扱深さ位置を検出する扱深さ位置検出手段等による中立又は浅扱ぎ位置に達するまで浅扱ぎ側へ連続して調節を行なっていた。しかし、このような調節を行なうときは、浅扱ぎ側への調節過剰となり、脱穀時における扱ぎ残しや刈取搬送時における稈こぼれ等の不具合が発生する。
【０００４】
そこでこの発明は、畦際での高刈り時に脱穀装置へ供給される穀稈の扱深さを深扱ぎ側へ調節後、浅扱ぎ側へ復帰調節させる際に調節過剰とならないよう調節出力を制御する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、刈取装置（１）による畦際での高刈り状態を検出する刈高さ検出手段（２）と、脱穀装置（３）のフィードチェン（９）へ供給される穀稈の扱深さ位置を検出する株元側検出杆（４ｂ）及び穂先側検出杆（４ａ）からなる扱深さ検出手段（４）と、扱深さ位置を調節する扱深さ調節チェン（５）と、扱深さ調節チェン（５）から引き継いで前記脱穀装置（３）へ供給する供給調節チェン（４７）とを設け、供給調節チェン（４７）を案内するチェンガイド（４７ａ）を、調節アーム（４９ａ）を介して供給調節モータ（４９）の駆動により前後移動可能に設け、供給調節チェン（４７）は、扱深さ調節チェン（５）から引き継いだ穀稈の稈長に応じて、フィードチェン（９）に引き継ぐ標準状態側又はフィードチェン（９）に隣接して配置した脱穀短稈チェン（９ａ）に引き継ぐ深扱ぎ側へ供給する構成とし、前記刈高さ検出手段（２）により高刈り状態を検出したとき、稈長が設定長さ以上であれば扱深さ調節チェン（５）を稈長に応じて所定位置まで自動的に深扱ぎ側へ調節を行い、稈長が設定長さ以下であれば扱深さ調節チェン（５）を最深扱ぎ側へ調節すると共に、供給調節チェン（４７）を脱穀短稈チェン（９ａ）側へ供給させる位置へ調節を行った後、前記高刈り状態から通常の刈高さに移行する際に、扱深さ調節チェン（５）を元の扱深さ位置へ復帰させるときは、株元側検出杆（４ｂ）及び穂先側検出杆（４ａ）が穀稈を検出していると扱深さ調節手段（５）を浅扱ぎ側へ調節する出力を行う構成としたことを特徴とするコンバインの構成とする。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【発明の効果】
請求項１の発明では、コンバインにおける作業時に、畦際においては刈取装置（１）を上昇させ高刈りを行うが、前記刈高さ検出手段（２）により高刈り状態を検出したとき、稈長が設定長さ以上であれば扱深さ調節チェン（５）を稈長に応じて所定位置まで自動的に深扱ぎ側へ調節を行い、稈長が設定長さ以下であれば扱深さ調節チェン（５）を最深扱ぎ側へ調節すると共に、供給調節チェン（４７）を脱穀短稈チェン（９ａ）側へ供給させる位置へ調節を行った後、高刈り状態から通常の刈高さに移行する際に、扱深さ調節チェン（５）を元の扱深さ位置へ復帰させるときは、株元側検出杆（４ｂ）及び穂先側検出杆（４ａ）が穀稈を検出していると扱深さ調節手段（５）による浅扱ぎ側への調節出力を行うことで、従来の如く、扱深さ位置を検出する扱深さ位置検出手段等による中立又は浅扱ぎ位置まで連続して調節させるときのように、浅扱ぎ側への調節過剰のため脱穀時における扱ぎ残しや刈取搬送時における稈こぼれ等の不具合を生じることがなく、穀稈の扱深さ調節を断続的且つ円滑に行なわせることができる。
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施例をコンバインについて図面に基づき説明する。図１３はコンバインの全体構成を示すもので、車台６の下部側に土壌面を走行する左右一対の走行クローラ７を張設した走行装置８を配設すると共に、該車台６上には、フィードチェン９に挟持搬送して供給される穀稈を脱穀し、この脱穀された穀粒を選別回収して一時貯留するグレンタンク１０と、このタンク１０に貯留された穀粒を機外へ排出する排穀オーガ１１を備えた脱穀装置３を載置構成している。
【００１２】
なお、該フィードチェン９の奥側に隣接して、供給穀稈が短稈のとき、一部の極短稈においては入口部のみ挟持し、以後は解放する脱穀短稈チェン９ａを配置させる。該脱穀装置３の前方に、前端側から植立穀稈を分草する分草体１２と、分草された穀稈を引き起こす引起部１３と、引き起こされた穀稈を刈り取る刈刃部１４と、この刈り取られた穀稈を掻き込むと共に搬送途上において扱深さを調節する扱深さ調節搬送部１５と、この搬送される穀稈を引き継いで該フィードチェン９又は脱穀短稈チェン９ａへ受け渡しする供給調節搬送部１６等を有する刈取装置１を、油圧駆動による刈取昇降シリンダ１７により土壌面に対して昇降自在なるよう該車台６の前端部へ懸架構成している。
【００１３】
該刈取装置１の一側にコンバインの操作制御を行う操作装置１８と、この操作のための操作席１８ａを設け、この操作席１８ａの後方側に前記グレンタンク１０を配置すると共に下方側にエンジン１９を搭載し、該操作装置１８と操作席１８ａを覆うキャビン２０を配設する。これらの刈取装置１，脱穀装置３，走行装置８，操作装置１８，エンジン１９，キャビン２０等によってコンバインの機体２１を構成している。
【００１４】
該刈取装置１は図４，図５，図６，図７に示す如く、前記車台６の前端部に装架した走行用ミッションケース２２の上端部に刈取架台２３を固定すると共に、この刈取架台２３に刈取入力ケース２４を回動可能に支承して設け、この刈取入力ケース２４から下方側に向け延長したパイプ状の刈取主フレーム２５とを接合すると共に、刈取入力プーリ２６を一端部に軸止した刈取入力軸２７を該入力ケース２４に内装軸支し、該入力軸２７と主フレーム２５に内装した刈取主軸２８とをべベルギヤを介して連動連結して構成させる。
【００１５】
該刈取主フレーム２５と、刈取装置１の下部にその全幅に亘って設けた下部横伝動ケース２９とを接合し、該刈取主軸２８と下部横伝動ケース２９に内装した下部横軸３０とをべベルギヤを介して連動連結すると共に、該下部横伝動ケース２９の左端部近傍から前方斜上方へ向けて中間縦フレーム３１を延設し、該下部横軸３０と中間縦フレーム３１に内装した中間縦軸３２とをべベルギヤを介して連動連結して構成させる。
【００１６】
該中間縦フレーム３１と、刈取装置１の上部にその全幅に亘って設けた上部横伝動ケース３３とをギヤ変速による変速ケース３４を介して接合し、該中間縦軸３２からべベルギヤ及びベルトクラッチ３５を経由すると共に、該変速ケース３４のギヤを介し上部横伝動ケース３３に内装した上部横軸３６の左端部とを連動連結して構成させる。
【００１７】
該上部横伝動ケース３３に接合する、中央の１条と左右側の各２条による５条列の未刈穀稈を引き起す前記引起部１３に対応する５本の引起駆動ケース３７を下方へ向け突設し、該上部横軸３６と引起駆動ケース３７に内装した各引起駆動軸３８とを各々べベルギヤを介して連動連結すると共に、該各引起駆動軸３８と引起ラグ３９ａを取り付けた引起チェン３９ｂを駆動する引起スプロケット３９を軸止した引起軸４０とをべベルギヤを介して各々連動連結して構成させる。
【００１８】
前記各分草体１２の後方側に刈り取った穀稈の株元側を掻き込む左一対・中・右一対の各掻込ラグベルト４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、この掻込ラグベルト４１群によって掻き込まれた穀稈を、更に掻き込み保持する各掻込スターホイル４２ａ，４２ｂ，４２ｃを配設し、この掻込スターホイル４２群からＹ字状に配設した各株元搬送チェン４３ａ，４３ｂ，４３ｃの合流部から、搬送穀稈の扱深さを深・浅に調節する扱深さ調節手段５としての扱深さ調節チェン５に引き継ぎ連動連結して構成させる。
【００１９】
図８に示す如く、該扱深さ調節チェン５をその前端部を支点として扱深さ調節モータ４５により上下揺動可能に配設すると共に、該株元搬送チェン４３群及び扱深さ調節チェン５の上方側に、穀稈の株元側に対応して各々その穂先側を搬送させる左・中・右の各穂先搬送ラグ４６ａ，４６ｂ，４６ｃを配設して前記扱深さ調節搬送部１５を構成させる。
【００２０】
図９に示す如く、該扱深さ調節チェン５から引き継いで前記脱穀装置３へ供給する穀稈を、その稈長に応じて通常ではフィードチェン９による標準状態側へ、また特に畦際制御時における極短稈等では脱穀短稈チェン９ａによる深扱ぎ側へ供給を変更する供給調節チェン４７を、前記刈取入力軸２７にべベルギヤを介して連動連結した供給駆動軸４８により駆動可能に配設して構成させる。
【００２１】
該供給調節チェン４７を案内するチェンガイド４７ａを調節アーム４９ａを介して供給調節モータ４９の駆動により前後移動可能に配設すると共に、該供給調節モータ４９の駆動を検出するモータリミットスイッチ５０を配置して前記供給調節搬送部１６を構成させる。
【００２２】
図１０に示す如く、未刈穀稈を刈り取る刈刃部１４を、前記掻込スターホイル４２群の下方側で、分草体１２群を支持する分草杆１２ａを固着した下部フレーム５１に刈取装置１の全幅に亘り左右に分割して配設し、この下部フレーム５１を前記下部横伝動ケース２９に接合すると共に、左右の刈刃部１４を前記下部横軸３０の両端部へ各々軸止した左右のクランク機構５２によって左右往復動可能に構成させる。
【００２３】
図１１に示す如く、該扱深さ調節搬送部１５の左右の掻込ラグベルト４１ａ，４１ｃの各前端位置近傍において搬送穀稈の有無をＯＮ・ＯＦＦ検出する左右の穀稈センサ前５３と、該供給調節チェン４７の前部位置近傍において搬送穀稈の有無をＯＮ・ＯＦＦ検出する穀稈センサ後５４とを各々配置して構成させる。
【００２４】
前記引起部１３の上部近傍位置に刈取り穀稈の稈長の長・短をＯＮ・ＯＦＦ検出する稈長センサ５５と、右穂先搬送ラグ４６ｃの後部近傍位置に搬送穀稈の扱深さ位置を、穂先側検出杆４ａ及び株元側検出杆４ｂのＯＮ・ＯＦＦにより検出する扱深さ検出手段４としての扱深さセンサ４とを各々配置して構成させる。
【００２５】
該刈取装置１の上下回動支点の近傍位置に、穀稈の刈高さ位置をポテンショメータ等の回動角度により検出する刈高さ検出手段２としての刈高さセンサ２と、前記扱深さ調節チェン５の上下揺動支点の近傍位置に、搬送穀稈の扱深さ調節位置をポテンショメータ等の回動角度により検出する扱深さ位置センサ５６とを各々配置して構成させる。
【００２６】
該扱深さセンサ４による検出値を扱深さ位置センサ５６により確認を行いながら、扱深さ調節チェン５を前記扱深さ調節モータ４５によって深・浅に調節する扱深さ調節制御部Ｄと、刈取作業時に畦際において刈取装置１の上昇による所定の高刈り位置を刈高さセンサ２により検出したときは、自動的に扱深さ調節チェン５を所定位置まで深扱ぎ側へ調節する畦際制御スイッチ５７とを各々配置して構成させる。
【００２７】
図１２に示す如く、ＣＰＵを主体的に配し自動回路の演算制御を行うと共に、畦際における高刈り時に穀稈の扱深さを調節制御する畦際制御機能を内蔵するコントローラ５８を設け、この入力側へ、入力インタフェース５８ａを介し前記刈高さセンサ２，扱深さセンサ４，左右穀稈センサ前５３，穀稈センサ後５４，稈長センサ５５，扱深さ位置センサ５６，畦際制御スイッチ５７，モータリミットスイッチ５０等を各々接続して構成させる。
【００２８】
該コントローラ５８の出力側へ、出力インタフェース５８ｂを介し前記扱深さ調節モータ４５を深扱ぎ側へ駆動させる深扱ぎ調節リレー５９ａと浅扱ぎ側へ駆動させる浅扱ぎ調節リレー５９ｂ、及び供給調節モータ４９を脱穀短稈チェン９ａ側へ駆動させる供給調節リレー６０等を各々接続して構成させる。
【００２９】
分草体１２を土壌面に近接させ走行装置８によって機体２１を前進させ刈取装置１により未刈穀稈の刈り取りを行うが、この刈り取り時に中央の１条と左右側の各２条の穀稈５条列を左・中・右の各引起部１３により引き起し作用を行うと同時に、左・中・右の掻込ラグベルト４１群によって株元側を掻き込み、この掻き込まれた株元側を掻込スターホイル４２群によって挟持すると同時に刈刃部１４によって刈り取りを行う。
【００３０】
この刈り取られた株元側を左・中・右の株元集送部の株元搬送チェン４３群により集送合流させ、この合流部から扱深さ調節チェン５を経て供給調節チェン４７へ引き継ぎ、扱深さの調節を行いながら脱穀装置３へ搬送供給させると共に、穂先側を左・中・右の穂先集送部の穂先搬送ラグ４６群により集送して右穂先搬送ラグ４６ｃの中間位置に合流させ、この合流部から更に右穂先搬送ラグ４６ｃによって脱穀装置３へ搬送供給させる。
【００３１】
このようなコンバインの作業において、畦際での刈り取りを行うときは、図２のフローチャートに示す如く、畦際制御スイッチ５７のＯＮと共に各クラッチ類を入とし、畦際において刈取装置１を上昇させ高刈りを行なうときの高刈り状態を刈高さセンサ２によって検出する。
【００３２】
この検出が、例えば２０センチメートル以上で、且つ稈長センサ５５によって検出した刈取り穀稈の稈長が、例えば６０センチメートル以上であれば扱深さ調節チェン５を稈長に応じて所定位置まで自動的に深扱ぎ側へ調節を行い、稈長が６０センチメートル以下であれば扱深さ調節チェン５を最深扱ぎ側へ調節すると共に、供給調節チェン４７を脱穀短稈チェン９ａ側へ供給させる位置へ調節を行う。（畦際制御時は扱深さセンサ４による検出値は無視する）このように深扱ぎ側へ調節を行なった後、高刈りから通常の刈高さに移行する際に元の扱深さ位置に復帰させるときは、この復帰作用を、図１の線図に示す如く、該扱深さセンサ４の株元側検出杆４ｂと共に穂先側検出杆４ａがＯＮしている場合のみ、前記穀稈センサ前５３と穀稈センサ後５４がＯＮ状態となる刈取作業状態において、扱深さ調節チェン５を浅扱ぎ側へ調節する前記扱深さ調節モータ４５への出力をＯＮさせるよう制御を行なわせる。
【００３３】
なお、前記の如く、該扱深さセンサ４の株元側検出杆４ｂと共に穂先側検出杆４ａのＯＮにより、扱深さ調節チェン５の浅扱ぎ側への調節出力をＯＮさせることに加え、更に、穂先側検出杆４ａがＯＦＦしたときは扱深さ調節チェン５の浅扱ぎ側への調節出力もＯＦＦさせるよう制御を行なわせることにより、一段と調節制御を向上させることができる。
【００３４】
このような畦際における高刈り時に、深扱ぎ位置から通常の刈高さに移行する場合、該穂先側検出杆４ａの検出により浅扱ぎ側へ断続的且つ円滑に復帰させることができるから、従来の如く、刈高さの移行に伴い該扱深さ調節チェン５を、扱深さ位置センサ５６の検出による中立又は浅扱ぎ位置に達するまで連続して浅扱ぎ側への調節を行なうときのように、浅扱ぎ側への調節過剰により発生する脱穀時における扱残しや刈取搬送時における稈こぼれ等の不具合を防止することができる。
【００３５】
また、畦際において、前記の如く該刈高さセンサ２による高刈り状態の検出により所定位置まで深扱ぎ側へ連続的に調節させる際に、図３の線図に示す如く、該扱深さセンサ４の株元側検出杆４ｂがＯＮで穂先側検出杆４ａがＯＦＦのときは、扱深さ調節チェン５の深扱ぎ側への調節出力をＯＮさせると共に、株元側検出杆４ｂがＯＮで穂先側検出杆４ａもＯＮしたときは、扱深さ調節チェン５の深扱ぎ側への調節出力をＯＦＦさせるよう制御を行なわせる。
【００３６】
なお、前記の如く、該刈高さセンサ２により高刈り状態を検出したとき、扱深さセンサ４の株元側検出杆４ｂがＯＮで穂先側検出杆４ａがＯＦＦの中立状態を検出している場合、又は該両検出杆４ａ，４ｂが共にＯＦＦの浅い状態を検出している場合のみ、扱深さ調節チェン５の深扱ぎ側への調節出力をＯＮさせるよう制御を行なわせる。
【００３７】
このような畦際において、通常の刈高さから高刈り状態に移行した場合、該扱深さセンサ４の検出状態に対応して深扱ぎ側へ断続的且つ円滑に調節移行させることができるから、従来の如く、連続的な深扱ぎ側への調節を行なうときに生じる調節過剰を防止できると共に、脱穀負荷の増大による前記エンジン１９の回転数の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高刈りから通常刈高さへ移行する際の浅扱ぎ側への調節出力状態を示す線図。
【図２】高刈り時に扱深さ調節チェンの深扱ぎ側への調節手順を示すフローチャート。
【図３】通常刈高さから高刈りへ移行する際の深扱ぎ側への調節出力状態を示す線図。
【図４】刈取装置の穀稈穂先側を主体とした集送機構を示す平面図。
【図５】刈取装置の穀稈株元側を主体とした集送機構を示す平面図。
【図６】刈取装置の全体構成を示す側面図。
【図７】刈取装置の動力伝達経路を示すブロック図。
【図８】刈取装置の扱深さ調節搬送部の構成を示す側面図。
【図９】刈取装置の供給調節搬送部の構成を拡大して示す平面図。
【図１０】刈取装置の刈刃部の全体構成を示す平面図。
【図１１】刈取装置における各センサ及びスイッチ類の配置状態を示す概略側面図。
【図１２】自動制御関係の電気回路を示すブロック図。
【図１３】コンバインの全体構成を示す側面図。
【符号の説明】
１．刈取装置
２．刈高さ検出手段
３．脱穀装置
４．扱深さ検出手段
５．扱深さ調節手段

Claims (1)

1. 刈取装置（１）による畦際での高刈り状態を検出する刈高さ検出手段（２）と、脱穀装置（３）のフィードチェン（９）へ供給される穀稈の扱深さ位置を検出する株元側検出杆（４ｂ）及び穂先側検出杆（４ａ）からなる扱深さ検出手段（４）と、扱深さ位置を調節する扱深さ調節チェン（５）と、扱深さ調節チェン（５）から引き継いで前記脱穀装置（３）へ供給する供給調節チェン（４７）とを設け、
   供給調節チェン（４７）を案内するチェンガイド（４７ａ）を、調節アーム（４９ａ）を介して供給調節モータ（４９）の駆動により前後移動可能に設け、
   供給調節チェン（４７）は、扱深さ調節チェン（５）から引き継いだ穀稈の稈長に応じて、フィードチェン（９）に引き継ぐ標準状態側又はフィードチェン（９）に隣接して配置した脱穀短稈チェン（９ａ）に引き継ぐ深扱ぎ側へ供給する構成とし、
   前記刈高さ検出手段（２）により高刈り状態を検出したとき、稈長が設定長さ以上であれば扱深さ調節チェン（５）を稈長に応じて所定位置まで自動的に深扱ぎ側へ調節を行い、稈長が設定長さ以下であれば扱深さ調節チェン（５）を最深扱ぎ側へ調節すると共に、供給調節チェン（４７）を脱穀短稈チェン（９ａ）側へ供給させる位置へ調節を行った後、前記高刈り状態から通常の刈高さに移行する際に、扱深さ調節チェン（５）を元の扱深さ位置へ復帰させるときは、株元側検出杆（４ｂ）及び穂先側検出杆（４ａ）が穀稈を検出していると扱深さ調節手段（５）を浅扱ぎ側へ調節する出力を行う構成としたことを特徴とするコンバイン。

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