JP4821953B2 - 脱穀装置 - Google Patents

Description

本発明は、脱穀装置に係るものである。

従来、上部に扱胴を軸装した脱穀室を設け、脱穀室の下方に、網のシーブを複数並設して送風と揺動により穀粒を選別する揺動選別棚により構成した揺動選別装置を設け、前記シーブは、網により形成し、後上りのシーブと前下がりのシーブとを交互に設け、各シーブの端部に交差状にして中間を取付軸により回動自在に取付けたロッドを組合せてパンタグラフ状にした調節機構を設けた構成は、公知である（特許文献１）
特開平７−８１００号公報

前記公知例は、シーブを網により形成して、穀粒の選別専用としているので、必ず、シーブの上方に藁屑を粗選除去するチャフシーブを必要とし、装置が大型になるという課題がある。
また、公知例は、後上りのシーブと前下がりのシーブとを交互に設けているので、前後のシーブが必ずＶ状になって、異物が溜り（残留）、選別性能が低下するという課題がある。
本願は、シーブを移送方向に並設した構成で、二つの選別作用面を形成して、効率よく揺動選別するようにしたものである。

請求項１の発明は、上部に扱胴２を軸装した脱穀室３を設け、脱穀室３の下方に、平板形状のシーブ１５を複数並設して送風と揺動により穀粒を選別する揺動選別棚９により構成した揺動選別装置１０を設け、前記シーブ１５は、所定厚さの板部材１６の両端に設けた取付軸１７により前記揺動選別棚９に回転自在に取付け、各シーブ１５の取付軸１７にはギヤ１８を固定し、各シーブ１５のギヤ１８と該ギヤ１８の間にはカウンタギヤ１９を噛み合わせ、前記ギヤ１８またはカウンタギヤ１９の何れかに作動ギヤ２０を噛み合わせ、前記シーブ１５は前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群とに分け、一番コンベアを備えた一番受樋を前側シーブ１５Ａ群の下方に配置し、二番コンベアを備えた二番受樋を後側シーブ１５Ｂ群の下方に配置し、前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群との境目の部位に変速機構４５を設け、該変速機構４５によって前記前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜を相違させて調節可能に構成したことを特徴とするコンバインの脱穀装置としたものであり、脱穀室３内に供給された穀稈は、回転する扱胴２により脱穀され、脱穀された脱穀物は扱網５から下方の揺動選別棚９に落下し、揺動選別棚９の揺動と送風唐箕６の送風により選別され、穀粒は一番コンベア２５から回収される。
この場合、シーブ１５は前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群とに分けおり、変速機構４５によって前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜が相違して調節される。
請求項２の発明は、前記変速機構４５は、前側シーブ１５Ａ群の最後側のシーブ１５またはカウンタギヤ１９の取付軸１７に大小の変速ギヤ４６を摺動のみ自在に設け、変速ギヤ４６を後側シーブ１５Ｂ群の最前側のシーブ１５の取付軸１７に設けた受動ギヤ４７に選択的に噛み合わせて変速する構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置としたものであり、大小の変速ギヤ４６を軸方向に摺動させて、何れかの変速ギヤ４６を後側シーブ１５Ｂ群の取付軸１７に設けた受動ギヤ４７に選択的に噛み合わせて前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜を相違させて調節する。
請求項３の発明は、前記各シーブ１５が取付軸１７中心に１８０度回動して作用面が反転する構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置としたものであり、各シーブ１５を取付軸１７中心に１８０度回動させることで、作用面が反転する。
請求項４の発明は、コンバインを後進させたとき、各シーブ１５が自動的に１８０度回動して反転することを特徴とするコンバインの脱穀装置としたものであり、コンバインを後進させると、シーブ１５が自動的に１８０度回動して反転する。
請求項５の発明は、前記各シーブ１５が設定時間サイクルで自動的に１８０度回動して反転する構成とし、コンバインの走行速度が高くなるに従って前記設定時間を自動的に短くする構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置としたものであり、シーブ１５は設定時間サイクルで自動的に１８０度反転し、コンバインの走行速度が高くなるに従って、この設定時間が自動的に短くなる。

請求項１記載の発明では、前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜を相違させて調節できるので、最適な条件で選別可能となり、例えば、二番受樋５０の上方の後側シーブ１５Ｂ群の傾斜角度を急傾斜させて二番物の回収を効率よく行え、ロスを低減させることができる。
請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の発明の効果に加え、変速機構４５を、大小の変速ギヤ４６を摺動自在に設けて、後側シーブ１５Ｂ群の受動ギヤ４７に選択的に噛み合わせて変速するので、簡素な構成で前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜を相違させて行う傾斜調節機構を実現できる。
請求項３記載の発明では、上記請求項１または請求項２記載の発明の効果に加え、湿った脱穀物を選別する場合に、シーブ１５の一方の面に藁屑等が付着しても、このシーブ１５を反転させることで、他方の面を使用でき、メンテナンスを省略して脱穀作業を連続して行える。
請求項４記載の発明では、上記請求項３記載の発明の効果に加え、コンバインを後進させたときに、シーブ１５の作用面が反転することで、選別作業中のシーブ１５の表面に付着した藁屑等を除去できる。
請求項５記載の発明では、上記請求項３記載の発明の効果に加え、コンバインの走行速度の上昇に応じて選別対象物の量が増加してシーブ１５の付着物が多くなっても、この付着を防止して、選別精度および効率を向上させることができる。

本発明の実施例を図面により説明すると、１は脱穀装置であり、上部に扱胴２を軸装した脱穀室３を設け、脱穀室３の一側には前記刈取部により刈り取った穀稈を供給搬送する穀稈供給搬送装置の供給搬送チエンを設けている。
扱胴２の主として下方側は扱網５により包囲している。扱網５の下方には送風唐箕６の唐箕ケーシング７を設ける。前記脱穀室３の下方には前記送風唐箕６の送風により穀粒と異物とを風選し得る風選室８を形成し、風選室８内には、送風唐箕６の送風方向（前後方向）に往復揺動する揺動選別棚９により構成した揺動選別装置１０を設ける。

揺動選別装置１０は、その揺動選別棚９の始端部（前端部）を唐箕ケーシング７の上方に位置させて移送棚部１３に形成する。移送棚部１３の構成は任意であり、移送方向下手側を低く傾斜させたり、あるいは、移送棚部１３の上面に突起や凹凸を設けて揺動選別装置１０の移送方向下手側のシーブ１５に扱網５からの落下物を移送できればよい。

前記シーブ１５は、扱網５より落下した穀粒と異物とを選別するものであり、所定間隔をおいて揺動方向に複数並設する。シーブ１５は、薄い平板形状の板部材１６により形成し、移送方向に複数並設する。シーブ１５は、板部材１６の左右両側であって長さ方向（移送方向）の中間位置に取付軸１７を設け、該取付軸１７により前記揺動選別棚９に回転自在に取付ける。各シーブ１５の取付軸１７にはギヤ１８を固定し、各シーブ１５のギヤ１８とギヤ１８の間にはカウンタギヤ１９を噛み合わせ、前記ギヤ１８またはカウンタギヤ１９の何れかに作動ギヤ２０を噛み合わせる。

前記ギヤ１８とカウンタギヤ１９は略同一径に形成すると、各ギヤの外径が略同一となり、ギヤートレインが小さく、コンパクトに構成でき、好適である。
また、各ギヤ１８とカウンタギヤ１９は、側面視において各軸芯が同一直線状に位置するように配置すると、コンパクトに構成でき、好適である。
実施例では、作動ギヤ２０に操作伝達部材２２の先端およびバネ２３を夫々取付け、操作伝達部材２２により作動ギヤ２０を介してギヤ１８を回転させてシーブ１５の傾斜角度を調節するように構成する。
即ち、複数並設したシーブ１５の左右何れか一方側にギヤ１８を夫々設け、各ギヤ１８間にカウンタギヤ１９を介在させて噛み合わせ、各シーブ１５を同一方向に回動するように構成する。

前記操作伝達部材２２は、手動操作レバー（図示省略）あるいはモータ等により構成したアクチュエーターに接続し、手動または自動的に傾斜角度を変更調節するようにする。
前記揺動選別棚９の下方には一番コンベア２５を設け、一番コンベア２５に続いて二番コンベア２６を設ける。２７は吸引排塵ファン、２８は二番コンベア２６の終端に接続した二番還元装置、２９は二番還元装置２８の先端を接続した二番処理装置、３０は二番処理装置２９の後側に同芯状に設けた排塵処理装置である。

しかして、各シーブ１５は略水平位置から直立状態を経て略水平位置にまで回動するようにして、１８０度反転させてシーブ１５の表面と裏面とを夫々作用面とすることが可能にする。特に、湿潤状態の脱穀物の選別の場合有効であり、一方のシーブ１５の作用面に異物（藁屑等）が付着しても、もう一方を作用面として使用でき、メンテナンス作業を省略して、脱穀作業を連続して行える。
この場合、設定時間ごとにシーブ１５を自動的に１８０度反転させてもよい（図７）。この設定時間は、選別作業中のシーブ１５の表面に付着した藁屑等を、シーブ１５を反転させたときに剥れ落として除去するに要する時間に設定すると、好適である。

３１はＣＰＵ、３２はタイマー、３３はシーブ１５の傾斜角度を変更する前記アクチュエータ、３４はシーブ１５の角度を検出するポテンショメータである。

また、機体を後進させたとき、シーブ１５を１８０度回動させて、作用面を反転させるようにすると、選別作業中のシーブ１５の表面に付着した藁屑等を除去でき、好適である（図８）。
３５は機体の後進を検出する後進検出センサである。

しかして、設定時間ごとにシーブ１５を自動的に１８０度反転させる場合において、刈取部が刈り取る穀稈が倒伏しているときは、標準の穀稈刈取の場合よりも、シーブ１５の１８０度反転サイクルを短くすると（図１０）、シーブ１５の作用面に藁屑等の付着を抑制でき、好適である。
即ち、倒伏穀稈の場合、湿潤状態の場合が多く、標準の穀稈よりも脱穀作業のときにシーブ１５の付着物が多くなるので、これを防止して、選別精度および効率を向上させ、操作性も向上させられる。

実施例では、副変速操作レバー（図示省略）により刈取部および脱穀装置の回転数を、倒伏穀稈と標準穀稈により変更し、この副変速操作レバーの位置を副変速位置検出センサ３６により検出してシーブ１５の反転サイクルの長短を変更するようにしている（図９）。

また、設定時間ごとにシーブ１５を自動的に１８０度反転させる場合において、反転サイクル変更手段３７により前記設定時間（サイクル）を変更可能に構成すると（図１１）、刈取条件に応じて最適な作業を行える。

また、走行速度が速くなるに従いシーブ１５の反転サイクルを短くするように構成すると、走行速度の上昇に応じて脱穀・選別対象物の量が増加してシーブ１５の付着物が多くなるので、これを防止して、選別精度および効率を向上させ、操作性も向上させられる。
この場合、実施例では、図１３のように、所定車速ごとに上昇すると、段階的にシーブ１５の反転サイクルを短くするようにしている。
４０は車速センサである。

しかして、図１４はシーブ１５の他の実施例であり、複数のシーブ１５のうち前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群とに分け、前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群との中間部（境目）に変速機構４５を設け、前側シーブ１５Ａ群と後側シーブ１５Ｂ群の傾斜を相違させて調節可能に構成している（図１４）。

変速機構４５は、前側シーブ１５Ａ群の最後側のシーブ１５またはカウンタギヤ１９の取付軸１７に大小の変速ギヤ４６を摺動のみ自在に設け、変速ギヤ４６を後側シーブ１５Ｂ群の最前側のシーブ１５の取付軸１７に設けた受動ギヤ４７に選択的に噛み合わせて変速するように構成している（図１５、図１６）。
したがって、前半・後半等の所定範囲のブロックごとのシーブ１５の傾斜角度を、夫々変更調節可能となって、最適な条件で選別可能となる。

この場合、前記変速ギヤ４６は、ギヤ１８に対して同数のギヤー比の変速ギヤ４６Ａと、減速するギヤー比の変速ギヤ４６Ｂとなるように複数段変速するように構成すると（図１７、図１８）、シーブ１５の内の後半のブロックの順にシーブ１５の開度を大きくすることで、選別精度を維持しながら、ロスを低減できる。

また、二番コンベア２６を設けた二番受樋５０はシーブ１５の開度を大きくする後半の後側シーブ１５Ｂ群のブロックの下方に位置させることにより、一層、二番物の回収を効率よく行え、ロスを低減できる。

しかして、シーブ１５の傾斜角度は任意に調節するが、図６のように、各シーブ１５をフラットにすると、脱穀室３内の清掃時にごみを揺動選別棚９の下方の一番コンベア３５に落下させずに済むので、好適である。また、湿田の刈り取り作業で明らかに泥が脱穀室３内に供給されるときには、シーブ１５をフラットにして閉じると、一番コンベア一番コンベア３５への泥の落下を防止でき、好適である。

また、脱穀室３への穀稈の供給量が少ないときに、図２０のように、各シーブ１５を後下りに傾斜させると、穀粒の飛散を低減させて、選別精度を向上させられる。

脱穀装置の側面図。 揺動選別棚の平面図。 脱穀装置の正面図。 シーブの概略平面図。 同側面図。 シーブをフラットにした状態の側面図。 ブロック図。 ブロック図。 ブロック図。 標準モードと倒伏モードの反転サイクルを示した説明図。 ブロック図。 ブロック図。 反転サイクルと車速との関係を示した説明図。 他の実施例の平面図。 同概略平面図。 変速機構の概略図。 他の実施例の平面図。 変速機構の概略図。 他の実施例の平面図。 シーブ傾斜状態の一例を示した概略側面図。

符号の説明

１…脱穀装置、２…扱胴、脱穀室３…脱穀室、６…送風唐箕、７…唐箕ケーシング、８…風選室、９…揺動選別棚、１０…揺動選別装置、１３…移送棚部、１５…シーブ、１６…板部材、１７…取付軸、１８…ギヤ、１９…カウンタギヤ、２０…作動ギヤ、２２…操作伝達部材、２３…バネ、２５…一番コンベア、２６…二番コンベア、２７…吸引排塵ファン、２８…二番還元装置、２９…二番処理装置、３０…排塵処理装置、３１…ＣＰＵ、３２…タイマー、３３…アクチュエータ、３４…ポテンショメータ、３５…後進検出センサ、３６…副変速位置検出センサ、３７…反転サイクル変更手段、４０…車速センサ、４５…変速機構、４６…変速ギヤ、４７…受動ギヤ、５０…二番受樋。

Claims (5)

1. 上部に扱胴（２）を軸装した脱穀室（３）を設け、脱穀室（３）の下方に、平板形状のシーブ（１５）を複数並設して送風と揺動により穀粒を選別する揺動選別棚（９）により構成した揺動選別装置（１０）を設け、前記シーブ（１５）は、所定厚さの板部材（１６）の両端に設けた取付軸（１７）により前記揺動選別棚（９）に回転自在に取付け、各シーブ（１５）の取付軸（１７）にはギヤ（１８）を固定し、各シーブ（１５）のギヤ（１８）と該ギヤ（１８）の間にはカウンタギヤ（１９）を噛み合わせ、前記ギヤ（１８）またはカウンタギヤ（１９）の何れかに作動ギヤ（２０）を噛み合わせ、前記シーブ（１５）は前側シーブ（１５Ａ）群と後側シーブ（１５Ｂ）群とに分け、一番コンベアを備えた一番受樋を前側シーブ（１５Ａ）群の下方に配置し、二番コンベアを備えた二番受樋を後側シーブ（１５Ｂ）群の下方に配置し、前側シーブ（１５Ａ）群と後側シーブ（１５Ｂ）群との境目の部位に変速機構（４５）を設け、該変速機構（４５）によって前記前側シーブ（１５Ａ）群と後側シーブ（１５Ｂ）群の傾斜を相違させて調節可能に構成したことを特徴とするコンバインの脱穀装置。
2. 請求項１記載の発明において、前記変速機構（４５）は、前側シーブ（１５Ａ）群の最後側のシーブ（１５）またはカウンタギヤ（１９）の取付軸（１７）に大小の変速ギヤ（４６）を摺動のみ自在に設け、変速ギヤ（４６）を後側シーブ（１５Ｂ）群の最前側のシーブ（１５）の取付軸（１７）に設けた受動ギヤ（４７）に選択的に噛み合わせて変速する構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置。
3. 請求項１または請求項２記載の発明において、前記各シーブ（１５）が取付軸（１７）中心に１８０度回動して作用面が反転する構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置。
4. 請求項３記載の発明において、コンバインを後進させたとき、各シーブ（１５）が自動的に１８０度回動して反転することを特徴とするコンバインの脱穀装置。
5. 請求項３記載の発明において、前記各シーブ（１５）が設定時間サイクルで自動的に１８０度回動して反転する構成とし、コンバインの走行速度が高くなるに従って前記設定時間を自動的に短くする構成としたことを特徴とするコンバインの脱穀装置。

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