JP4581457B2 - 脱穀装置 - Google Patents

Description

この発明は、コンバインやハーベスタに搭載する脱穀装置に関する。

扱室内に扱胴を軸架して構成し、この扱室下側の扱網より漏下する被処理物を、揺動選別棚で受けて揺動移送しながら揺動選別する脱穀装置において、揺動選別棚の始端側に構成される移送棚の上方であって、前方から後方に向かって選別風を送風する構成である。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２０１５２４号公報

前述のような技術では、揺動選別棚上に多量の被処理物が堆積すると、移送棚の上方の前方から後方に向かって選別風を送風しても、揺動選別棚上に堆積する被処理物にはほとんど作用しなくなるので、選別性能が低下するという欠点がある。

本発明の課題は、前述のような不具合を解消して、一番に回収される整粒の選別性能を向上させた脱穀装置を提供することである。

本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１に記載の発明は、扱室（３３）内に扱胴（３１）を軸架して設け、該扱室（３３）下側の扱網（３０）から漏下する被処理物を揺動選別棚（３８）で受けて移送しながら選別する脱穀装置において、前記揺動選別棚（３８）の前端側に形成されるラック状の第１移送棚（４９）に穀粒の大きさよりも小さい多数の穴（５２）を設け、第１移送棚（４９）と該第１移送棚（４９）の下側に設けたラック状の第２移送棚（５４）との間に選別風が前側から後側に向かって通過する空間部（５１）を形成して、該空間部（５１）の前側から送風された選別風の一部が前記第１移送棚（４９）に設けた穴（５２）を通過して上方に吹き抜けると共に、該空間部（５１）を通過した選別風が網体（３８ａ）の前端部下方へ向けて送風される構成とし、該網体（３８ａ）の前後方向中間部の下側に、前記空間部（５１）から送風された選別風を網体（３８ａ）の上方に向けて案内する案内部材（５３）を設けると共に、該案内部材（５３）によって揺動選別棚（３８）の左右の側板の間を連結したことを特徴とする脱穀装置としたものである。

請求項２に記載の発明は、モータ（５８）で駆動されるブロア（５７）の吐出口（５７ｂ）から前記揺動選別棚（３８）の前端部までの間に弾性体からなるダクト（５９）を配管し、該ダクト（５９）に接続した吹出口（６０）から前記空間部（５１）の前端部へ送風する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の脱穀装置としたものである。

請求項１に記載の発明によると、空間部（５１）の前側から送風された選別風の一部が、第１移送棚（４９）に形成した穀粒の大きさよりも小さい多数の穴（５２）を通過して上方に抜けるので、この第１移送棚（４９）上での選別性能を向上させることができ、また、ラック状の第２移送棚（５４）によって、空間部（５１）内の塵埃を後方へスムーズに搬送することができる。そして、空間部（５１）を通過した選別風は網体（３８ａ）の前端部下方へ向けて送風されるが、この選別風が案内部材（５３）によって網体（３８ａ）の上方に向けて案内されるので、網体（３８ａ）の前部で選別風が増加し、選別が良好となる。また、案内部材（５３）が網体（３８ａ）よりも上方に突出しないので、網体（３８ａ）上の被処理物の流れに影響を与えることが防止できる。しかも、この案内部材（５３）によって揺動選別棚（３８）の左右の側板の間を連結することで、この揺動選別棚（３８）の強度を高めることができる。

請求項２に記載の発明によると、上記請求項１に記載の発明の効果を奏するうえで、ブロア（５７）の吐出口（５７ｂ）から揺動選別棚（３８）の前端部までの間に配管するダクト（５９）を弾性体から形成することにより、揺動選別棚（３８）の揺動に対応することができる。

図１及び図２には、本発明を具現化した農業機械であるコンバインが示されている。
走行装置１を有する車台２の前方には、刈取装置３が設けられている。この刈取装置３には、植立穀稈を分草する複数の分草具４と、植立穀稈を引き起こす複数の引起装置５と、植立穀稈を刈り取る刈刃６と、該刈刃６にて刈り取られた穀稈を挟持して後方に搬送する搬送装置７が設けられている。この搬送装置７は刈刃６後方の株元搬送装置８と該株元搬送装置８から搬送されてくる穀稈を引き継いで脱穀装置９に供給する供給搬送装置１０とから構成されている。

前記刈取装置３は、車台２の前部に立設する懸架台１１の上方に設ける回転軸１１ａを支点にして上下動する刈取装置支持フレーム１２にて、その略左右中間部で支持されている。そして、刈取装置３は操作部１３に設ける操向レバー１４を前後方向に傾動させることによって刈取装置支持フレーム１２と共に上下動する構成である。

車台２の上方には、前記供給搬送装置１０から搬送されてくる穀稈を引き継いで搬送するフィードチェン１５を有する脱穀装置９と、該脱穀装置９の右側方であって、この脱穀装置９で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１６と、該グレンタンク１６の前方に位置していてコンバインの各種操作を実行する操作部１３が載置されている。また、車台２の前部には走行装置１を駆動する走行伝動装置１７が設けられている。

脱穀装置９の後方には、前記フィードチェン１５から搬送されてくる排稈を引き継いで搬送する排稈チェン１８と、該排稈チェン１８の終端部下方には排稈を切断するカッター装置１９が設けられている。また、この実施例のカッター装置１９の後方には、排稈を結束するノッター等の他の作業機を装着してもよい。

前記グレンタンク１６内の穀粒量が満杯となると、揚穀筒２０と穀粒排出オーガ２１から穀粒を機外へと排出する。揚穀筒２０は電気モータ（図示せず）にて旋回可能に構成され、また、穀粒排出オーガ２１は油圧シリンダ２２にて昇降可能に構成されている。そして、穀粒排出オーガ２１は揚穀筒２０の上部に連結されて一体的に構成され、揚穀筒２０が旋回すると、穀粒排出オーガ２１も一緒に旋回する構成となっている。

また、コンバインは操作部１３に設ける副変速レバー２３を操作して走行伝動装置１７内の副変速の位置を決定し、その後、走行変速レバー２４を操作してエンジン（図示せず）からの動力を油圧無段変速装置及び走行伝動装置１７を介して走行装置１の左右のクローラ２６、２６に伝動して任意の速度で走行する構成である。このように、前記走行変速レバー２４の操作量によって速度が変速されるとともに、走行変速レバー２４の前方向と後方向の操作によってコンバインが前後進する構成である。

また、コンバインは操作部１３に設ける前記操向レバー１４を左右方向に傾倒操作することによって左右方向に旋回する構成であり、さらに、操向レバー１４の左右方向への傾倒操作量によって旋回半径が決定される構成である。

このようなコンバインを前進させて刈取作業をすると、圃場面に植立している穀稈は、分草具４にて分草され、その後、引起装置５にて引き起こされて刈刃６にて刈り取られる構成である。その後、刈り取られた穀稈は株元搬送装置８にて後方へ搬送され、供給搬送装置１０へと引き継ぎ搬送される。この供給搬送装置１０に引き継がれた穀稈は、さらに後方へと搬送されて、脱穀装置９のフィードチェン１５へと引継ぎ搬送され、穀稈はフィードチェン１５で後方へ搬送されながら脱穀装置９にて脱穀選別される構成である。

このように脱穀選別された穀粒は、一番揚穀筒２７からグレンタンク１６内へと搬送されて一時貯留され、このグレンタンク１６内に貯留される穀粒量が満杯になると、操作部１３の報知手段（ブザーや表示装置）でオペレータに報知される構成である。その後、刈取作業を中断して、グレンタンク１６内の穀粒を機外へと排出する作業を開始する。コンバインを任意の位置（トラック近傍位置）へと移動させ、穀粒排出オーガ２１をオーガ受け２８から離脱させて穀粒排出口２１ａをトラックの荷台等の位置へ移動させる。そして、操作部１３に設けている穀粒排出レバー２９を入り状態として、グレンタンク１６内の穀粒を機外へと排出し、グレンタンク１６内の穀粒排出が終了すると、穀粒排出オーガ２１は再びオーガ受け２８へと収納されていく構成である。

前記脱穀装置９について、図３〜図５に基づいて説明する。
図３は脱穀装置９の側面図、図４は脱穀装置９の平面図である。
脱穀装置９内には、扱網３０を有する扱胴３１を扱胴軸３２で軸架した扱室３３と、該扱室３３の一側には、扱室３３の後部からの処理物を受け入れて処理する排塵処理網３４を有する排塵処理胴３５を排塵処理胴軸３６で軸架した排塵処理室３７が設けられている。そして、扱室３３と排塵処理室３７の下方には揺動選別棚３８を設けている。

また、排塵処理胴３５の前方には、二番処理胴３９と二番処理胴受樋４０（網や格子状のものでもよい。）からなる二番処理室４１が構成されている。二番処理胴３９は、本実施例では扱胴３１の一側（グレンタンク１６側）であって、排塵処理胴３５の前方にこの排塵処理胴３５と一体的に構成されている。この二番処理胴３９は基本的には二番物を処理するものである。この二番処理胴３９は二番処理胴軸４２にて支持されている構成であるので、前記排塵処理胴３５と二番処理胴３９とは一体的に排塵処理胴軸３６と二番処理胴軸４２とで支持されている構成である。

さらに、図５は図４にて示すＡ−Ａ断面図であるが、扱網３０から漏れた被処理物は二番処理室４１内に取り込まれる構成であるので、前記二番処理胴３９は二番物の他に、扱室３３内から入り込んできた被処理物も一緒に処理する構成となっている。前記扱網３０と二番処理胴受樋４０（網や格子状でもよい）と排塵処理網３４は、それぞれ扱胴３１と二番処理胴３９と排塵処理胴３５の下方に設けられている。

前記扱室３３と二番処理室４１と排塵処理室３７の下方には、落下してくる被選別物を受けて選別する揺動選別棚３８が設置されていて、該揺動選別棚３８の下方には、選別風送り方向始端側に唐箕４３を設け、該唐箕４３から送風される選別風の送り方向下手側には、風路４４と風路４５が設けられていて、この風路４４と風路４５の下手側に一番ラセン４６を設け、該一番ラセン４６の選別風送り方向下手側には二番ラセン４７を設けている。この二番ラセン４７にて収集された二番物を前記二番処理室４１へ揚穀するための二番揚穀筒４８が設けられている。また、一番ラセン４６と二番ラセン４７との間には第二唐箕６２が設けられていて、矢印Ｄのように送風されて二番ラセン４７上方の風選と唐箕４３からの送風の補助を行うものである。

前記揺動選別棚３８の構成について説明する。揺動選別棚３８は、選別送り方向の始端側から順番に、落下した脱穀物を後方に移送する移送棚（第１移送棚）４９，脱穀物を選別するグレンシーブ（網体）３８ａ（本実施例ではクリンプ網），二番物を選別するチャフシーブ３８ｂ，排塵物をほぐしてササリ粒を回収すると共に排塵物を機外に移送して放出するストローラック３８ｃとから構成されている。該ストローラック３８ｃの下方は、二番物を二番ラセン４７内へ案内する二番棚先４７ａで構成されていて、この二番棚先４７ａの終端部近傍まで前記排塵処理胴３５が延出している構成である。吸引ファン５０は、選別室５０内の軽い塵埃を機外に排出するためのもので、扱胴３１に対して排塵処理胴３５と対向する位置に設けられている。６１は揺動選別棚３８を揺動駆動させるクランク軸である。前記グレンシーブ３８ａは略一番ラセン４６の上方に位置するものであり、チャフシーブ３８ｂは略二番ラセン４７の上方に位置するものである。

前記刈取装置３から搬送されてきた穀稈は、脱穀装置９のフィードチェン１５の始端部に引き継がれると共に、該フィードチェン１５に引き継がれた穀稈は、後方に搬送されながら、扱胴３１と扱網３０により脱穀される。脱穀された脱穀物の一部は揺動選別棚３８上に落下して、該揺動選別棚３８の揺動作用と唐箕４３からの風選作用により選別され、一番ラセン４６内へと取り込まれていき、該一番ラセン４６に取り込まれた穀粒は、グレンタンク１６内に一時貯溜される構成である。脱穀後の排稈はフィードチェン１５の終端部から、排稈チェン１８の始端部に引き継がれて搬送されていき、その後、カッター１９に送られて切断され下方の圃場上に放出されていく構成となっている。

扱室３１の残りの脱穀物は、後方へと搬送されていくが、その途中において一部の脱穀物は二番処理室４１内に取り込まれていく。該二番処理室４１内に取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向上手側に搬送されながら、二番処理胴３９と二番処理胴受樋４０との相互作用で脱穀（特に、枝梗粒が処理される）されて、下方の揺動選別棚３８上に落下していく。扱胴３１と二番処理胴３９と排塵処理胴３５は、共に選別風送り方向上手側から下手側を見た状況（脱穀装置９の正面視）において、時計回りで回転する構成である。従って、二番処理胴３９の処理歯３９ａの向きは、脱穀物を選別風送り方向の上手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。

即ち、該処理歯３９ａには被処理物を選別風送り方向上手側に搬送する作用があり、さらに、被処理物を処理する作用も併せ持っている。即ち、処理歯３９ａは螺旋の一部であり、また、その円周方向の先端部と二番処理胴受樋４０との間の相互作用にて被処理物を処理する構成となっている。二番処理胴３９の搬送終端部に設けられている羽根３９ｂは、被処理物を揺動選別棚３８上に強制的に送り出すものである。

前記排塵処理胴３５の排塵処理歯３５ａは、扱室３３の後部からの脱穀物を選別風送り方向の下手側方向に送るような向きに固着しておく必要がある。本実施例では、該排塵処理歯３５ａは、排塵処理胴３５の外周面に巻回いされているラセン形状となっている。

しかし、本実施例では、排塵処理網３４の目合いが荒い（格子状）ので、一部の短い藁屑は揺動選別棚３８上に落下し、落下しなかった長い藁屑は排塵処理室３７の終端部まで搬送されて、排塵処理胴３５の終端部の羽根３５ｂにてストローラック３８ｃ上に強制的に排出される。そして、このように被処理物が排塵処理室３７内にて搬送される間に、排塵処理胴３５とこの排塵処理胴３５の設けられている処理歯３５ｃと排塵処理網３４との相互作用で、さらに脱穀されるとともに、脱穀物はほぐされて中に混在している穀粒（いわゆるササリ粒）が取り出されて下方の揺動選別棚３８上に落下し、さらに、二番ラセン４７内へと回収されていく構成である。

前述のように、扱室３３内の脱穀物で、揺動選別棚３８上に落下せず、二番処理室４１内にも取り込まれなかった残りの脱穀物は、扱室３３の終端部まで搬送される。この扱室３３の終端部まで搬送されてきた脱穀物は、排塵処理室３７内に取り込まれ、取り込まれた脱穀物は、選別風送り方向下手側に搬送されていく。また、扱室３３の終端部まで搬送されてきた脱穀物のうち、排塵処理室３７内に取り込まれなかった脱穀物は下方の揺動選別棚３８上に落下していく構成である。

扱室３３内の終端部から排塵処理室３７内に脱穀物を送る際において、脱穀物が詰まらないように、扱室３３から排塵処理室３７への引継ぎ部分においても、排塵処理胴３５の外周にラセン形状の排塵処理歯３５ａを設けていて、該排塵処理歯３５ａの送り作用で引継ぎ部に脱穀物が詰まらないようにしている。

このような、揺動選別棚３８の揺動作用と唐箕４３からの選別風の作用にもかかわらず、一番ラセン４６内に取り込まれなかった残りの穀粒は、他の排塵物と共にさらに後方に送られ、二番ラセン４７内へと取り込まれていく。該二番ラセン４７内に取り込まれた二番物は、二番揚穀筒４８にて前記二番処理室４１の選別風送り方向下手側に還元されて、扱室３３からの脱穀物と合流し、その後、選別風送り方向の上手側に搬送されながら、二番処理胴受樋４０との相互作用で脱穀処理されながら搬送され、終端部の羽根３９ｂにより下方の揺動選別棚３８上に強制的に落下していく構成である。

図６には前記移送棚４９近傍の拡大図を示している。この移送棚４９の下方には空間部５１を構成している。さらに、空間部５１の前側から矢印Ｅに示すように選別風を送風するように構成している。この矢印Ｅの送風構成については後述する。矢印Ｅによる送風は、グレンシーブ３８ａに送風されるように構成している。これにより、矢印Ｅからの選別風はグレンシーブ３８ａの始端部及びその下方から効率良く送風されるようになるので、選別性能が向上するようになる。

また、移送棚４９には穀粒の大きさよりも小さい穴５２を多数設ける構成としている。これにより、矢印Ｅの選別風の一部が穴５２を通過して上方に抜けるので、移送棚４９上での選別性能が向上するようになる。また前記穴５２は、移送棚４９の中間部よりも後方に設けるように構成する。即ち、移送棚４９の前部においては、細かい塵埃が比較的多いため穴５２を設けると穴５２が塞がれてしまい、穴５２を設けてもその機能を充分に発揮できなくなるため、最初から穴５２を加工しないようにする。よって、穴５２を加工するための無駄なコストが削減できるようになる。

前記移送棚４９下方の空間部５１の下側の面はフラット形状でもよいが、図に示すように移送棚４９と同じようなラック形状に構成している。これにより、空間部５１内に存在する塵埃等がスムーズに後方へと搬送されていく。

前記グレンシーブ３８ａの中間部よりも少し前方位置には、案内ガイド（案内部材）５３を設けるように構成している。これにより、矢印Ｅの選別風は矢印Ｅ１のような流れとなる。従って、グレンシーブ３８ａの始端部での選別風が増加するので、選別が良好となる。また、案内ガイド５３はグレンシーブ３８ａの上方に突出していないので、グレンシーブ３８ａ上の被処理物の流れに影響を与えるのを防止できる。また、案内ガイド５３は揺動選別棚３８の左右両側板に連結しているので、揺動選別棚３８の強度が向上するようになる。

また、図６に示すように風路５５から矢印Ｆのような選別風の流れを形成するようにする。このように、矢印Ｆの選別風の流れは、グレンシーブ３８ａの後部に向かって流れるので、選別が良好に実行できるようになる。さらに、グレンシーブ３８ａの後部下方には、板状のシーブ群５６を設けるように構成する。そして、前記矢印Ｆの選別風の一部が前記シーブ群５６方向へと向かうように構成している。これにより、グレンシーブ３８ａの後部から落下した被処理物は、さらに、板状のシーブ群５６で選別されるので、選別が良好となる。

前述のようにして選別された穀粒は、下方の一番ラセン４６内へと取り込まれていく。従って、一番の選別性能が向上するようになる。
図７の平面図と図８の正面図に示す５７は送風手段（以下、ブロアという）である。このブロア５７の駆動はモータ５８で行う構成としている。また、ブロア５７は脱穀装置９の前方の車台２上に載置して固定している。そして、ブロア５７には空気の吸入口５７ａと吐出口５７ｂとがあり、吐出口５７ｂから脱穀装置９内の揺動選別棚３８に始端部までダクト５９で配管されている。このダクト５９からは吹出口６０が接続されていて、揺動選別棚３８の前記空間部５１（図６）の始端部に案内して送風されるように構成している。さらに、空間部５１内へ送風される選別風が安定するように調圧室５９ａを設ける構成としている。この調圧室５９ａは、空間部５１の前方であって揺動選別棚３８に設けるように構成している。前記調圧室５９ａを設けることで、空気の分散と均分化が図れて選別が効率良くできるようになる。また、調圧室５９ａは、空間部５１の前方であって揺動選別棚３８自体に設けているので、調圧室５９ａを別に構成する必要がなくなる。

また、前記調圧室５９ａは図７と図８に示すように、ブロア５７の出口５７ｃに設けるように構成してもよい。これにより、ブロア５７とともに調圧室５９ａの点検作業が容易となる。

前記ダクト５９はフレキシブルな弾性体（ゴム管）から構成されている。これにより、揺動選別棚３８が揺動しても対応可能となる。また、ダクト５９は複数本（本実施例では４本）で構成されている。これにより、ブロア５７からの選別風は、揺動選別棚３８の左右方向にわたって拡散されるので、選別作用が良好となる。

次に、図７と図８に示すように、前記ブロア５７を駆動するモータ５８は、刈取装置３を支持する懸架台１１の内側に設けるように構成する。これにより、懸架台１１内の空間部を有効的に利用可能となる。また、形状的に突出しているモータ５８を懸架台１１内に隠すことで、エンジンからの冷却風Ｇがぶつかるのを防止できて、冷却性能の低下を防止できるようになる。懸架台１１内にはブロア５７も設けるように構成してもよい。この場合、ブロア５７の吸気口５７ａは、エンジンからの冷却風Ｇ（エンジンの熱を奪っているので温風状態）に臨むように構成している。これにより、エンジンからの冷却風Ｇを積極的に吸入するので、エンジンの冷却効率が向上するようになる。また、選別室５０内には、温風が送風されるようになるので、湿材脱穀の適応性が向上するようになる。特に、揺動選別棚３８や脱穀装置９の機壁に付着している被処理物を除去できて、選別風の流れが阻害されて選別性能が低下するのを防止できるようになる。

また、図１０に示すように、揺動選別棚３８に前部に調圧室５９ａを設け、ボルト６２で着脱自在に構成してもよい。これにより、調圧室５９ａの点検作業が容易に実行できるようになる。

コンバインの左側面図 コンバインの正面図 脱穀装置の側断面図 脱穀装置の平面図 脱穀装置正面の断面図 脱穀装置の一部の側断面図 揺動選別棚の平面図 揺動選別棚の正面図 揺動選別棚の正面図 斜視図

３０ 扱網
３１ 扱胴
３３ 扱室
３８ 揺動選別棚
３８ａ グレンシーブ（網体）
４９ 移送棚（第１移送棚）
５１ 空間部
５２ 穴
５３ 案内ガイド（案内部材）
５４ 移送棚（第２移送棚）
５７ ブロア
５７ｂ 吐出口
５８ モータ
５９ ダクト
６０ 吹出口

Claims (2)

1. 扱室（３３）内に扱胴（３１）を軸架して設け、該扱室（３３）下側の扱網（３０）から漏下する被処理物を揺動選別棚（３８）で受けて移送しながら選別する脱穀装置において、前記揺動選別棚（３８）の前端側に形成されるラック状の第１移送棚（４９）に穀粒の大きさよりも小さい多数の穴（５２）を設け、第１移送棚（４９）と該第１移送棚（４９）の下側に設けたラック状の第２移送棚（５４）との間に選別風が前側から後側に向かって通過する空間部（５１）を形成して、該空間部（５１）の前側から送風された選別風の一部が前記第１移送棚（４９）に設けた穴（５２）を通過して上方に吹き抜けると共に、該空間部（５１）を通過した選別風が網体（３８ａ）の前端部下方へ向けて送風される構成とし、該網体（３８ａ）の前後方向中間部の下側に、前記空間部（５１）から送風された選別風を網体（３８ａ）の上方に向けて案内する案内部材（５３）を設けると共に、該案内部材（５３）によって揺動選別棚（３８）の左右の側板の間を連結したことを特徴とする脱穀装置。
2. モータ（５８）で駆動されるブロア（５７）の吐出口（５７ｂ）から前記揺動選別棚（３８）の前端部までの間に弾性体からなるダクト（５９）を配管し、該ダクト（５９）に接続した吹出口（６０）から前記空間部（５１）の前端部へ送風する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の脱穀装置。

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