JP4807433B2

JP4807433B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP4807433B2
Application number: JP2009107204A
Authority: JP
Inventors: 英一今村; 賢一朗竹内; 智之市丸; 淳水島; 和男豊田
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2009-04-25
Filing date: 2009-04-25
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2020-04-26
Also published as: JP2009159996A

Description

本発明は、コンバインに関するものである。

従来から、コンバインは、前側の刈取前処理装置から後側の脱穀装置に刈取穀稈を円滑に受継ぎ供給するために、刈取側の搬送装置と脱穀側のフィ−ドチェンとの間に、補助搬送装置や穀稈ガイド装置を介装した構成が知られている。

特開平１１−２８０１３号公報

従来のコンバインに搭載される脱穀装置は、刈取前処理装置の終端部から脱穀装置に受け継ぐ穀稈を乱れなく円滑に受け継ぐために、フィ−ドチェンの搬送速度を比較的低速に設定していた。そのために、脱穀装置のフィ−ドチェンは、刈取前処理装置の供給調節装置から搬送穀稈を円滑に受け継ぐ目的は達成できるが、扱室に供給されてくる穀稈の層厚が厚くなって脱穀性能が低下する問題点があった。特に、従来のフィ−ドチェン速度では、上述のとおり扱室内に供給される穀稈の層厚が厚いために、扱ぎ残し等の脱穀ロスが発生したり、脱穀に要する消費馬力が増大する等の課題があった。

本発明は、上述した課題を解決するために次の如き技術手段を講ずるものである。
すなわち、請求項１記載の発明は、脱穀装置（１）を搭載した走行車体（２）の前側に刈取前処理装置（３）を昇降自由に設け、前記脱穀装置（１）に備えたフィードチェン（４）の搬送始端部と前記刈取前処理装置（３）に備えた穀稈供給装置（５）の搬送終端部との間に受継チェン（６）を設け、該受継チェン（６）を走行車体（２）上に設けた支持装置（３９）側に支持し、前記フィードチェン（４）を脱穀装置（１）に設けた第１伝動部（１１）から伝動し、前記受継チェン（６）は前記刈取前処理装置（３）側から車速に同調して伝動される第２伝動部（１２）に接続して伝動する構成としたことを特徴とするコンバインとしたものである。
請求項２記載の発明は、前記第１伝動部（１１）から伝動されるフィードチェン（４）の搬送速度を、第２伝動部（１２）から伝動されて車速に同調して変速する受継チェン（６）の搬送速度に対して常に高速になるように設定したことを特徴とする請求項１記載のコンバインとしたものである。
請求項３記載の発明は、前記受継チェン（６）を前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）とから構成し、前部受継チェン（６ａ）をフィードチェン（４）の搬送始端部の前側に配置して穀稈供給装置（５）から受け継いだ穀稈をフィードチェン（４）に受け継がせる構成とし、補助受継チェン（６ｂ）は、前部受継チェン（６ａ）及びフィードチェン（４）の内側に配置すると共に、該補助受継チェン（６ｂ）の搬送終端部をフィードチェン（４）の搬送始端部よりも後方まで延長して扱室（７）の入口部（８）に設けたゴム垂れ（９）よりも扱胴（１０）に接近した位置に設け、該補助受継チェン（６ｂ）によって、前部受継チェン（６ａ）の搬送終端部とフィードチェン（５）の搬送始端部との間の穀稈の受け継ぎを補助すると共に前部受継チェン（６ａ）まで株元が届かない短い穀稈の穂先側を支持してフィードチェン（５）の搬送始端部へ受け継ぐ構成とし、前記刈取前処理装置（３）後部の伝動プーリ（３０）からベルト（４６）と伝動プーリ（４７）を介してチェンケース（３１）に入力し、該チェンケース（３１）から補助受継チェン軸（３２）を介して補助受継チェン（６ｂ）へ伝動し、該補助受継チェン（６ｂ）から前部受継チェン（６ａ）へ伝動する構成としたことを特徴とする請求項２記載のコンバインとしたものである。
請求項４記載の発明は、前記フィードチェン（４）を、チェン支持部材（３７）に支持すると共に扱室（７）の扱口に沿わせて設け、該チェン支持部材（３７）の始端側に回動フレーム（１４）を連結し、該回動フレーム（１４）を、走行車体（２）上の支持装置（３９）に軸架した回動支点軸（１３）に連結し、フィードチェン（４）の後部に設けた入力軸（３８）は、脱穀装置（１）後部の排塵ギヤボックス（３４）の第１伝動部（１１）に係合離脱自在に設け、前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）を前記回動フレーム（１４）に取り付け、前記補助受継チェン軸（３２）の端部に備えた第２伝動部（１２）に、補助受継チェン（６ｂ）側のスプロケットの側部に備えたカップリングを係合離脱自在に設けて、フィードチェン（４）と前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）とが一体でオープン可能な構成としたことを特徴とする請求項３記載のコンバインとしたものである。

請求項１記載の発明によれば、走行車体（２）上の支持装置（３９）側に支持した受継チェン（６）を、刈取前処理装置（３）側から車速に同調して伝動される第２伝動部（１２）に接続して伝動する構成としたので、扱室内部の穀稈の層厚を脱穀処理に適する厚み（扱室内部の穀稈充填度）に保ちながら脱穀作業を続けることができ、適確な脱粒処理によって扱ぎ残し等の脱穀ロスが減少し、消費馬力を比較的少なくしながら作業することができる。
請求項２記載の発明によれば、フィードチェン（４）の搬送速度を、車速に同調して変速する受継チェン（６）の搬送速度に対して常に高速になるように設定したので、フィ−ドチェン（４）は、従来に比較して高速で穀稈搬送をすることになるから、扱室の内部では、搬送穀稈（脱穀穀稈）の層厚が厚くならず、扱胴が適確に作用し、脱穀処理が効率的になり、藁屑の発生が少なくて扱ぎ残しがなくなると共に、消費馬力が少なくなる。
請求項３記載の発明によれば、上記請求項２記載の発明の効果に加えて、刈取前処理装置（３）から引き継ぐ穀稈は、補助受継チェン（６ｂ）によってゴム垂れ（９）内側の扱胴（１０）の直前まで搬送されるから、乱れることがほとんどなく円滑に、しかも、確実に扱室（７）に引き継がせることができる。
請求項４記載の発明によれば、上記請求項３記載の発明の効果に加えて、フィ−ドチェン（４）と前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）を一体でオ−プンさせ、受継チェン（６）の伝動部、扱室（７）、選別室を開放して清掃やメンテナンスを容易に行なうことができる。

本発明の実施例であって、要部の平面図である。本発明の実施例であって、要部を線図で示す平面図である。本発明の実施例であって、速度比較のグラフである。本発明の実施例であって、伝動機構を展開して示す平面図である。本発明の実施例であって、内部構成の側面図である。本発明の実施例であって、一部を断面した正面図である。本発明の実施例であって、伝動機構を破断して示す平面図である。本発明の実施例であって、作用を示す斜面図である。本発明の実施例であって、作用を示す平面図である。本発明の実施例であって、側面図である。本発明の実施例であって、コンバインの伝動機構図である。本発明の実施例であって、側面図である。本発明の実施例であって、側面図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施例を具体的に説明する。
コンバイン１５は、図１に示すように、走行車体２上に、扱室７の入口部８（入口漏斗側）を前側にして脱穀装置１を搭載し、更に、その前側に刈取前処理装置３を連結して一連の刈取脱穀作業ができる構成としている。

そして、刈取前処理装置３は、図１で解るように、前端下部に分草杆１７を設け、その背後には傾斜状にした穀稈引起し装置１８を設け、その後方低部には刈取装置１９を設け、更に、刈取穀稈を脱穀装置１へ搬送する穀稈搬送装置２０を設けて構成している。そして、穀稈供給装置５は、上記穀稈搬送装置２０の一部を構成しており搬送終端部にあって、搬送穀稈を後述する受継チェン６に受け継がせる構成としている。

つぎに、脱穀装置１は、図４及び図５に示すように、扱胴１０を内装軸架した扱室７の扱ぎ口に沿わせてフィ−ドチェン４を設け、扱室７の下側には揺動選別装置２１や圧風唐箕２２を内装した選別室２３を設け、供給された刈取穀稈を脱穀選別する構成としている。そして、フィ−ドチェン４は、上側に添わせて挟持杆２４が設けられ、穂先部を上記扱室７に挿入した穀稈の株元を挟持して搬送する構成としている。更に、フィ−ドチェン４は、図５、図６および図８に示すように、受継チェン６と共にフィ−ドチェンオ−プン機構２５によって支持され、回動支点軸１３を回動支点にして回動する回動フレ−ム１４によって脱穀装置１の機体から外側にオ−プン回動して、脱穀装置１の前方位置、扱室７、選別室２３の側部を開放できる構成としている。この構成によって、脱穀装置１は、前方位置、扱室７、選別室２３の清掃やメンテナンスが容易にできるものとなった。

なお、フィ−ドチェンオ−プン機構２５は、詳細に後述する。
つぎに、受継チェン６は、図１および図２に示すように、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとから構成し、前部受継チェン６ａは、前記フィ−ドチェン４の搬送始端部のすぐ前側に、フィ−ドチェン４の始端部を分割したように設け、刈取前処理装置３側の前述した穀稈供給装置５から受け継いだ穀稈を後続するフィ−ドチェン４に受け継がせる構成とし、補助受継チェン６ｂは、図２に示すように、前部受継チェン６ａとフィ−ドチェン４との内側に配置して設け、前記前部受継チェン６ａの受継作用時に、穀稈の穂先側を支持できる構成としている。そして、前部受継チェン６ａは、図で解るように、その搬送始端部を、補助受継チェン８の搬送始端部と揃え、終端部分を上記補助受継チェン６ｂの終端部分より前側に位置させて構成している。

この場合、補助受継チェン６ｂは、前部受継チェン６ａの終端部とフィ−ドチェン５の搬送始端部との間の穀稈受け継ぎ作用を補助すると共に、超短稈（前部受継チェン６ａまで株元が届かない程度の短い穀稈）を受け継ぐことができる構成としている。更に、補助受継チェン６ｂは、図２に示すように、搬送終端部をフィ−ドチェン４の搬送始端部より後方まで延長して、扱室７の入口部８に設けたゴム垂れ９よりも扱胴１０に接近した位置まで延長して構成している。

つぎに、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとの伝動構成と、併せて、コンバイン１５の伝動経路の概略を、図７および図１１に基づいて説明する。
まず、図１１において、エンジン２６から出力される回転動力は、油圧無段変速装置２７を経由して走行ミッション装置２８に伝達される走行及び刈取伝動経路と、脱穀装置１に伝達される脱穀伝動経路と、グレンタンク２９に伝達される穀粒搬出伝動経路とに分配伝動される構成としている。

そして、刈取前処理装置３は、図１１に示すように、走行ミッション装置２８を経由した回転動力が回転各部（穀稈引起し装置１８、刈取装置１９、穀稈搬送装置２０、穀稈供給装置５等）に伝動され、更に、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとにも伝動される構成としている。この場合、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとは、図７に示すように、刈取前処理装置３後部の伝動プ−リ３０からベルト４６と伝動プ−リ４７を介してチェンケ−ス３１に入力し、補助受継チェン軸３２によって補助受継チェン６ｂを伝動し、更に、後続の前部受継チェン６ａへと回転動力を伝動する構成としている。

このように、刈取前処理装置３に伝動される走行及び刈取伝動経路は、油圧無段変速装置２７から走行ミッション装置２８内を経由した走行回転動力であるから、車速に同調して変速された回転動力によって駆動される構成となっている。

そして、フィ−ドチェン４は、図１１に示すように、脱穀装置１の後部に設けている排塵ファン３３（横断流ファン）の排塵ギヤボックス３４から伝動される構成としている。
そして、フィ−ドチェン４の搬送速度Ｖは、実施例の場合、図３に示す速度変化を示すグラフのように、作業速度（走行速度）と共に変速される受継チェン６の搬送速度ｖより、常に、高速で駆動されるように速度設定をした構成としている。実施例の場合、フィ−ドチェン４の搬送速度(Ｖ)は、常に、コンバインの穀稈刈取量（扱室７に供給される穀稈量）を、扱室７の空隙容積に対して、１乃至１．５倍の範囲内に保つように速度を設定している。このように速度設定をすると、フィ−ドチェン４は、従来に比較して高速で穀稈搬送をすることになるから、扱室７の内部では、搬送穀稈（脱穀穀稈）の層厚が厚くならず、扱胴１０が適確に作用できる。そのため、脱穀処理が効率的になり、藁屑の発生が少なくて扱ぎ残しがなくなると共に、消費馬力が少なくなる利点がある。

つぎに、前述したフィ−ドチェンオ−プン機構２５の詳細な構成を述べる。
まず、図８において、扱胴カバ−３５は、前記扱室７の上部を覆う位置にあって、上方に回動可能にガスダンパ−３６で支持して開閉自由に構成している。

つぎに、フィ−ドチェン４は、図５及び図８に示すように、チェン支持部材３７に回転駆動可能に支持して設け、扱室７の前側に開口している扱口に沿わせて設け、そのチェン支持部材３７の始端側に回動フレ−ム１４を連結して支持する構成としている。そして、フィ−ドチェン４は、後部に伝動軸３８（入力軸）を設け、脱穀装置１の後部の前述の排塵ギヤボックス３４の伝動部（第１伝動部）１１に挿脱自由に連結して伝動可能に構成している。そして、受継チェン６は、図６及び図９に示すように、フィ−ドチェン４の始端部より前方位置において、上記回動フレ−ム１４に取り付け、フィ−ドチェンオ−プン機構２５に支持しオ−プン回動ができる構成としている。この場合、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとの伝動構成は、図４、図７、図９に示すように、補助受継チェン軸３２の端部にある伝動部（第２伝動部）１２に、補助受継チェン６ｂ側のスプロケット側部のカップリングを係脱自由に係合して伝動する構成としている。

そして、回転支点軸１３は、図５及び図６に示す実施例の場合、走行車体２上に設けた支持装置３９に、脱穀装置２の正面視（図６参照）において、内側に傾斜させ、脱穀装置２の側面視（図５参照）において、前側に傾斜させて軸架し前記回動フレ−ム１４を連結して構成している。

以上の構成によって、フィ−ドチェン４と前部受継チェン６ａ及び補助受継チェン６ｂとは、一体的にフィ−ドチェンオ−プンが可能であって、受継チェン６の伝動部（脱穀装置１の前側部分）、扱室７、選別室２３を開放できて清掃やメンテナンスを容易に行なうことができる。

そして、上記の構成は、フィ−ドチェン４を、前後と左右に傾斜させた回動支点軸１３を支点にしてオ−プン回動をするから、回動軌跡の始端側（脱穀装置１に装着した搬送作業位置）と、終端側（最高に開いた位置、実施例では９０度オ−プン回動する）で低位置にあり、中間の回動途中では両端部より高い位置を経由して山状に回動することができる。したがって、フィ−ドチェン４は、回動軌跡の始端部分と終端部分とにおいて、それぞれ下がった低い位置で停止することによって、フィ−ドチェン４の自重が働き停止状態を安定よく保持できる利点があるとともに、回動初期に機体カバ−等の障害物を避けながら回動できる特徴もある。

つぎに、前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂとの伝動構成は、図７及び図１１に基づいて既に説明したが、その主要部であるチェンケ−ス３１の支持構成について述べる。

まず、チェンケ−ス３１は、図１２に示すように、走行車体２上の刈取懸架台４０と脱穀装置１側のカウンタフレ−ム４１とを連結している取付けプレ−ト４２に固着支持している。更に、補助受継チェン６ｂは、上記した刈取懸架台４０に支持杆４３を介して支持したチェンレ−ル４４によって安定よく支持した構成としている。このように構成することにより、チェンケ−ス３１及び補助受継チェン６ｂの支持構成は、剛性が増して安定し、円滑な搬送ができる。

更に、補助受継チェン６ｂは、図１３に示すように、上記チェンケ−ス３１の外側に基部を取り付けた板ばね４５を上方に延長して先端部分をチェンの外側から押し当て張圧してチェン張り４５ａを構成している。このように、補助受継チェン６ｂは、下側から押し上げて外張りに構成することにより、下方にメンテナンス空間が取れ、メンテナンスがやり易くなると共に、チェンの巻角が大きくなり安定した伝動ができる。そして、支持構成は、簡単になる利点もある。

そして、ベルト４６は、図１２に示すように、刈取前処理装置３側の伝動プ−リ３０からチェンケ−ス３１の伝動プ−リ４７に伝動可能に巻回し、テンションプ−リ４８によって張圧して構成している。そして、テンションプ−リ４８は、図１２で解るように、ア−ム４９の支点部分にア−ム５０を連結して張圧状態を解除するとき操作が楽にできる構成としている。５１はテンションスプリングである。

以上のように構成したコンバイン１５は、エンジン２６を始動して、刈取クラッチや脱穀クラッチを入り操作して機体の回転各部を伝動しながら、走行車体２を前進走行して刈取脱穀作業を開始する。すると、圃場の穀稈は、図１に示すように、前端下部にある分草杆１７によって分草作用を受け、ついで穀稈引起し装置１８の引起し作用によって倒伏状態から直立状態に引き起こされ、株元が刈取装置１９に達して刈り取られ、穀稈搬送装置２０に受け継がれて順次連続状態で後部上方に搬送される。

このようにして、穀稈は、穀稈搬送装置２０から穀稈供給装置５に順次連続状態で受け継がれ、前部受継チェン６ａの始端部に達し、補助受継チェン６ｂの作用も受けてフィ−ドチェン４の始端部に達し脱穀装置２に供給される。

そして、穀稈は、株元がフィ−ドチェン４と挟持杆２４に挾持された状態で搬送されながら、穂先部分が扱室７内に挿入されて通過する過程で、回転されている扱胴１０によって脱穀される。そして、脱穀処理物は、下方の選別室２３に達して選別風と揺動選別装置２１の作用を受けて選別処理されるものである。

以上のように、コンバイン１５は、連続的に刈取脱穀作業を行い、脱穀選別した穀粒を収穫してグレンタンク２９に収集貯留する。
さて、上述の作用中において、フィ−ドチェン４は、刈取脱穀作業を最高速度で行なった場合でも、図３のグラフに示すように、受継チェン６の速度より高速で搬送するから、扱室７内部の穀稈の層厚を脱穀処理に適する厚み（扱室７内部の穀稈充填度）に保ちながら脱穀作業を続けることができる。したがって、脱穀装置１は、適確な脱粒処理によって扱ぎ残し等の脱穀ロスが減少し、消費馬力を比較的少なくしながら作業ができる。

そして、刈取前処理装置３から引き継ぐ穀稈は、補助受継チェン６ｂによってゴム垂れ９の内側で扱胴１０の直前まで搬送されるから、乱れることがほとんどなく円滑に、しかも、確実に扱室７に引き継がせることができる。

更に、本発明は、受継チェン６（前部受継チェン６ａと補助受継チェン６ｂ）とフィ−ドチェン４とを一体にオ−プンして扱室７と選別室２３は勿論、脱穀装置１の前側にもメンテナンス空間を作ることができるから、清掃やメンテナンスを容易に行なうことが可能である。そして、フィ−ドチェン４は、オ−プン時に山形状の回動軌跡を描くために、機体カバ−等の障害物を避けて回動ができる特徴も併せて有するものである。

１脱穀装置
２走行車体
３刈取前処理装置
４フィードチェン
５穀稈供給装置
６受継チェン
６ａ前部受継チェン
６ｂ補助受継チェン
７扱室
８入口部
９ゴム垂れ
１０扱胴
１１伝動部（第１伝動部）
１２伝動部（第２伝動部）
１３回動支点軸
１４回動フレーム
３０伝動プーリ
３１チェンケース
３２補助受継チェン軸
３４排塵ギヤボックス
３７チェン支持部材
３８伝動軸（入力軸）
３９支持装置
４６ベルト
４７伝動プーリ

Claims

脱穀装置（１）を搭載した走行車体（２）の前側に刈取前処理装置（３）を昇降自由に設け、前記脱穀装置（１）に備えたフィードチェン（４）の搬送始端部と前記刈取前処理装置（３）に備えた穀稈供給装置（５）の搬送終端部との間に受継チェン（６）を設け、該受継チェン（６）を走行車体（２）上に設けた支持装置（３９）側に支持し、前記フィードチェン（４）を脱穀装置（１）に設けた第１伝動部（１１）から伝動し、前記受継チェン（６）は前記刈取前処理装置（３）側から車速に同調して伝動される第２伝動部（１２）に接続して伝動する構成としたことを特徴とするコンバイン。
前記第１伝動部（１１）から伝動されるフィードチェン（４）の搬送速度を、第２伝動部（１２）から伝動されて車速に同調して変速する受継チェン（６）の搬送速度に対して常に高速になるように設定したことを特徴とする請求項１記載のコンバイン。
前記受継チェン（６）を前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）とから構成し、前部受継チェン（６ａ）をフィードチェン（４）の搬送始端部の前側に配置して穀稈供給装置（５）から受け継いだ穀稈をフィードチェン（４）に受け継がせる構成とし、補助受継チェン（６ｂ）は、前部受継チェン（６ａ）及びフィードチェン（４）の内側に配置すると共に、該補助受継チェン（６ｂ）の搬送終端部をフィードチェン（４）の搬送始端部よりも後方まで延長して扱室（７）の入口部（８）に設けたゴム垂れ（９）よりも扱胴（１０）に接近した位置に設け、該補助受継チェン（６ｂ）によって、前部受継チェン（６ａ）の搬送終端部とフィードチェン（５）の搬送始端部との間の穀稈の受け継ぎを補助すると共に前部受継チェン（６ａ）まで株元が届かない短い穀稈の穂先側を支持してフィードチェン（５）の搬送始端部へ受け継ぐ構成とし、前記刈取前処理装置（３）後部の伝動プーリ（３０）からベルト（４６）と伝動プーリ（４７）を介してチェンケース（３１）に入力し、該チェンケース（３１）から補助受継チェン軸（３２）を介して補助受継チェン（６ｂ）へ伝動し、該補助受継チェン（６ｂ）から前部受継チェン（６ａ）へ伝動する構成としたことを特徴とする請求項２記載のコンバイン。
前記フィードチェン（４）を、チェン支持部材（３７）に支持すると共に扱室（７）の扱口に沿わせて設け、該チェン支持部材（３７）の始端側に回動フレーム（１４）を連結し、該回動フレーム（１４）を、走行車体（２）上の支持装置（３９）に軸架した回動支点軸（１３）に連結し、フィードチェン（４）の後部に設けた入力軸（３８）は、脱穀装置（１）後部の排塵ギヤボックス（３４）の第１伝動部（１１）に係合離脱自在に設け、前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）を前記回動フレーム（１４）に取り付け、前記補助受継チェン軸（３２）の端部に備えた第２伝動部（１２）に、補助受継チェン（６ｂ）側のスプロケットの側部に備えたカップリングを係合離脱自在に設けて、フィードチェン（４）と前部受継チェン（６ａ）と補助受継チェン（６ｂ）とが一体でオープン可能な構成としたことを特徴とする請求項３記載のコンバイン。