JP5489007B2 - コンバイン - Google Patents
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すなわち、請求項1記載の発明は、機体の下方に走行装置(3)を備え、該機体の上方の一側に穀桿を脱穀する脱穀装置(5)を備え、他側には脱穀された穀粒を貯留するグレンタンク(6)を備えるコンバインにおいて、
前記機体の機台(41)に、前記走行装置(3)を上下方向に移動させて機体を前後方向に傾斜させるピッチングシリンダ(57)を配置し、前記グレンタンク(6)の前方に設けられたエンジンルーム(E)にエンジン(9)を配置し、前記脱穀装置(5)とグレンタンク(6)の間に形成される空間(S)にエンジン(9)の排気ガスを浄化するDPFユニット(40)を配置し、前記エンジン(9)の排気マニホールド(30B)とDPFユニット(40)を可撓性を有する接続管(52,72,92)を介して接続し、前記DPFユニット(40)を、機体上下方向において前記脱穀装置(5)におけるグレンタンク(6)側の部位に設けられた二番処理胴(16A)と前記ピッチングシリンダ(57)との間に配置したことを特徴とするコンバインである。
請求項2記載の発明は、前記DPFユニット(40)を、機体上下方向において前記エンジン(9)の外側に配置された冷却ファン(28)の回転中心よりも低く、前記脱穀装置(5)の唐箕(11)のファン(11A)よりも高い位置に配置し、前記DPFユニット(40)の前側に、前記冷却ファン(28)により吸気された空気によってDPFユニット(40)の冷却を防止する遮風板(49)を配置した請求項1記載のコンバインである。
前記DPFユニット(40)の上部を該凹部(22)に臨ませたことを特徴とする請求項3記載のコンバインである。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加えて、DPFユニット(40)の前側に、冷却ファン(28)により吸気された空気によってDPFユニット(40)の冷却を防止する遮風板(49)を配置しているので、DPFユニット40の冷却を防止し、排気ガスに含有されている未燃燃料の酸化、粒状化物質の除去を能率良く行なうことができる。
また、グレンタンク6の後側には貯留された穀粒を機外に排出する排出オーガ8を備え、操縦部7の下方後側のエンジンルームEにはディーゼルエンジン(エンジン)9が搭載されている。
刈取装置4によって刈取られた穀稈は、脱穀装置5に揚上搬送され、脱穀装置5によって脱穀・選別される。脱穀装置5は、上部に穀稈の脱穀を行う扱室と、下部に穀稈の選別を行なう選別室を備えている。扱室には、図4、図12等に示すように、複数の扱歯を有する扱胴10が前後方向に延伸する扱胴軸10Aに軸支され、選別室には、揺動選別装置に空気を送風する唐箕11と、揺動選別装置から漏下する穀粒を回収する一番受樋12と、揺動選別装置から漏下する枝梗等が付着した穀粒(二番物)を回収する二番受樋13とが前側から順に設置されている。
第1揚穀装置14によって揚送された穀粒は、グレンタンク6に貯留される。グレンタンク6は、図8、図11等に示すように、投入口が形成されたタンク部20と、排出オーガ8に穀粒を移送する排出螺旋を内設する漏斗部21とから構成されている。
操縦部7の下方に配置されたエンジン9は、エンジンマウントを介して機台41に取付けられている。エンジン9の上面9Aには、図6、図7等に示すように、エンジン9に空気を過給する吸気タービン30Aとエンジン9からの排気ガスを排出する排気タービン(排気マニホールド)30Bを有する過給器30と、エンジン9に排気ガスの一部を混入させる排気再循環装置(EGR)31を後側から順に並設している。
また、グレンタンク6を開放しエンジン9の保守・点検を容易にする為に、エンジン9の後面9Bには、図10等に示すように、後面9Bの上部中央部に過給器30を配置し、後面9Bの右側に発電機32と、オイルを循環させるギヤポンプ33と、排出オーガ8を駆動するオーガ伝動部34を右側中央部から右側下部に向かって順に並設し、後面9Bの左側中央部にエンジン9を起動するスタータ35を配置している。
エンジン9から排出される排気ガスに含まれる不純物を除去する為に、エンジン9の排気マニホールド30Bからの接続管50には、図4〜図12に示すように、DPFユニット40が接続されている。DPFユニット40の内部には、上流側(吸気口側)の酸化触媒(DOC)40Aと、下流側(排気口側)のパティキュレートフィルタ(DPF)40Bが設けられており、排気ガスに含有されている未燃燃料はDOC40Aによって酸化され、排気ガスに含有されている粒状化物質はDPF40Bによって除去される。
また、機台41には、基部が機台41に回転自在に軸支され先端部が走行装置3に軸支された後側連結プレート56に固定されたピッチングシリンダ57と、基部が機台41に回転自在に軸支され先端部が走行装置3に軸支された前側連結プレート58に固定された左右一対のローリングシリンダ59が設けられている。なお、ピッチングシリンダ57は、走行装置3を上下方向に移動させコンバイン1の前後方向の姿勢を傾斜させる機能を有し、ローリングシリンダ59は、走行装置3を左右方向に移動させコンバイン1の左右方向の姿勢を傾斜させる機能を有する。
同様に、後側フレーム44は、基部が機台41に固定され上方に向かって伸延する後側左柱44Aと、基部が機台41に固定され上方に向かって伸延し、その後に左側上方に向かって伸延し、引続いて左側に向かって伸延し頂部が後側左柱44Aの頂部に固定される後側右柱44Bによって形成されている。
カバー47は、前側右柱43Aと後側右柱44Aに架設され、ボルト等の締結部材によって着脱自在に設けられている。
支持部材48の上部48Aは、上部連結フレーム45に固定され、下部48Cは、下部連結フレーム46に固定されている。支持部材48の上部48Aは、右側下方に伸延し、その後にDPFユニット40の外周面を確実に支持する為に、DPFユニット40の外周形状に対向する如く中間部48Bは、下方に向かって円弧状に形成され、約180度反時計方向に伸延し、引続いて右側に向かって下部が伸延している。
また、前側フレーム43の前側には、図5、図9等に示すように、後述する冷却ファン28によって吸気される空気によるDPFユニット40の冷却を防止する為に、鋼材から成る遮風板49が設けられている。なお、上述したDOC40Aによって排気ガスに含有されている未燃燃料の酸化、DPF40Bによって排気ガスに含有されている粒状化物質の除去を能率良く行なうにはDPFユニット40の内部温度を300度以上に保持することが望ましい。
第1接続管51は、図4、図5等に示すように、側面視において排気タービン30Bの排気口から後側に向かって伸延し、図6、図7等に示すように、平面視において排気タービン30Bの排気口から左側に向かって伸延し、その後に後側に向かって略90度湾曲し、引続いて後側に向かって伸延しフレキシブルチューブ52の吸気口に接続されている。
フレキシブルチューブ52は、図4、図5等に示すように、側面視においてフレキシブルチューブ52の吸気口から後側に向かって伸延し、図6、図7等に示すように、平面視においてフレキシブルチューブ52の吸気口から後側に向かって伸延し第2接続管53の吸気口に接続されている。
第2接続管53は、図4、図5等に示すように、側面視においてフレキシブルチューブ52の排気口から後側に伸延し、その後に下側に向かって略90度湾曲し、引続いて下側に向かって伸延しDPFユニット40の吸気口40Eに接続されている。
高温な排気ガスの排出による第3接続管54の温度上昇を防止する為に、第3接続管54の内径は、DPFユニット40の排気口40Eの外径よりも大径に形成されている。従って、DPFユニット40の排気口から第3接続管54に流入する排気により、第3接続管54のDPFユニット40側端部と、排気口との隙間から外気が引き込まれることで、第3接続管54内の排気温度が低下する。また、第3接続管54は、図4、図5等に示すように、側面視においてDPFユニット40の排気口40Fから下側に向かって伸延し、その後に後側に向かって略90度湾曲し、引続いて機台41の間を後側に向かって伸延している。
フレーム42に支持されたDPFユニット40は、図4、図5等に示すように、前後方向では、エンジン9の後面9Bと第1揚穀装置14の第1揚穀筒14Aの間に配置され、上下方向では、エンジン9の右側(外側)に設けられた冷却ファン28の中心よりも低く、ピッチングシリンダ57よりも高い位置に配置されている。また、DPFユニット40の下端部は、唐箕11のファン11Aの中心よりも高い位置に配置されている。
また、DPFユニット40は、左右方向では、脱穀装置3とグレンタンク6の間に配置され、より詳細には、脱穀装置3の扱胴10に回転を伝動するベルト17A、18A及び脱穀装置3の二番処理胴16Aに回転を伝動するベルト17A、18Bの高温による耐久性の劣化を防止する為に、DPFユニット40は、プーリ18C、ベルト17A、18A、18Bよりも右側後方に配置し、グレンタンク6に貯留された穀粒の乾燥を促進させる為に、DPFユニット40の右側上部は、グレンタンク6の漏斗部21の左壁21Dに形成された凹部22に臨んでいる。
また、DPFユニット40は、上下方向では、脱穀装置3の二番処理胴16Aとピッチングシリンダ57との間に配置され、より詳細には、圃場の穀桿への引火を防止する為に、グレンタンク6の漏斗部21の左壁21Dの上端部に隣接して配置され、DPFユニット40の右側上部は、グレンタンク6の漏斗部21の左壁21Dに形成された凹部22に臨んでいる。
次に、本発明の第2実施形態について添付図面を参照しつつ詳説する。なお、同一部材には同一符号を付し説明を省略する。
第2実施形態のDPFユニット40は、機台41に設けられた鋼材からなるフレーム62によって支持されている。フレーム62は、前側フレーム63と、後側フレーム64と、上部連結フレーム65と、下部連結フレーム66と、カバー67と、DPFユニット40を下側から支持する支持部材68によって構成されている。
後側フレーム64は、第1実地形態の後側フレーム44と同様に、基部が機台41に固定され上方に向かって伸延する後側左柱と、基部が機台41に固定され上方に向かって伸延し、その後に左側上方に向かって伸延し、引続いて左側に向かって伸延し頂部が後側左柱の頂部に固定される後側右柱によって形成されている。
カバー67は、前側フレーム63の前側右柱と後側フレーム64の後側右柱にボルト等の締結部材によって着脱自在に架設されている。
支持部材68の上部は、上部連結フレーム65に固定され、支持部材68の下部は、下部連結フレーム66に固定され、支持部材68の中間部は、DPFユニット40の分割面40Cよりも前側の外周形状に対向し下方に向かって円弧状に形成されている。
図13、図14に示すように、第1接続管71は、側面視において排気タービン30Bの排気口から後側に向かって上側に伸延し、その後に下側に向かって略45度湾曲し、引続いて下側に向かって伸延しフレキシブルチューブ72の吸気口に接続されている。
フレキシブルチューブ72は、側面視においてフレキシブルチューブ72の吸気口から下側に向かって伸延し第2接続管73の吸気口に接続されている。
第2接続管73は、側面視においてフレキシブルチューブ72の排気口から下側に伸延しDPFユニット40の吸気口40Eに接続されている。
高温な排気ガスの排出による第3接続管74の温度上昇を防止する為に、第3接続管74の内径は、DPFユニット40の排気口40Fの外径よりも大径に形成されている。また、第3接続管74は、側面視においてDPFユニット40の排気口40Fから下側に向かって伸延し、その後に後側に向かって略120度湾曲し、引続いて機台41の間を後側に向かって伸延している。
また、図示を省略しているが、DPFユニット40は、左右方向では、脱穀装置3とグレンタンク6の間に配置され、より詳細には、脱穀装置3の扱胴10に回転を伝動するベルト17A、18A及び脱穀装置3の二番処理胴16Aに回転を伝動するベルト17A、18Bの高温による耐久性の劣化を防止する為に、DPFユニット40は、ベルト17A、18A、18Bよりも右側後方に配置し、グレンタンク6に貯留された穀粒の乾燥を促進させる為に、DPFユニット40の右側上部は、グレンタンク6の漏斗部21の左壁21Dに形成された凹部22に臨んでいる。
次に、本発明の第3実施形態について添付図面を参照しつつ詳説する。なお、同一部材には同一符号を付し説明を省略する。
第3実施形態のDPFユニット40は、機台41に設けられた鋼材からなるフレーム82によって支持されている。フレーム82は、前側フレーム83と、後側フレーム84と、上部連結フレーム85と、下部連結フレーム86と、カバー87と、DPFユニット40のテール部40Dを支持する支持部材88によって構成されている。
後側フレーム84は、基部が機台41に固定され前側上方に向かって傾斜して伸延する後側左柱と、基部が機台41に固定され前側上方に向かって傾斜して伸延し、その後に左側上方に向かって伸延し、引続いて左側に向かって伸延し頂部が後側左柱の頂部に固定される後側右柱によって形成されている。
カバー87は、前側フレーム83の前側右柱と後側フレーム84の後側右柱にボルト等の締結部材によって着脱自在に架設されている。
支持部材88の幅方向の両端部は、後側フレーム84の後側左柱と後側右柱にそれぞれ固定されている。
図15,16に示すように、第1接続管91は、側面視において排気タービン30Bの排気口から後側に向かって上側に伸延し、その後に下側に向かって略90度湾曲し、引続いて下側に向かって後側に伸延しフレキシブルチューブ(接続管)92の吸気口に接続されている。
フレキシブルチューブ92は、側面視においてフレキシブルチューブ92の吸気口から下側に向かって後側に伸延し第2接続管93の吸気口に接続されている。
第2接続管93は、側面視においてフレキシブルチューブ92の排気口から下側に向かって後側に伸延しDPFユニット40の吸気口40Eに接続されている。
高温な排気ガスの排出による第3接続管94の温度上昇を防止する為に、第3接続管94の内径は、DPFユニット40の排気口40Fの外径よりも大径に形成されている。また、第3接続管94は、側面視においてDPFユニット40の排気口40Fから下側に向かって後側に伸延し、その後に後側に向かって略120度湾曲し、引続いて機台41の間を後側に向かって伸延している。
また、図示を省略しているが、DPFユニット40は、左右方向では、脱穀装置3とグレンタンク6の間に配置され、より詳細には、脱穀装置3の扱胴10に回転を伝動するベルト17A、18A及び脱穀装置3の二番処理胴16Aに回転を伝動するベルト17A、18Bの高温による耐久性の劣化を防止する為に、DPFユニット40は、ベルト17A、18A、18Bよりも右側後方に配置し、グレンタンク6に貯留された穀粒の乾燥を促進させる為に、DPFユニット40の右側上部は、グレンタンク6の漏斗部21の左壁21Dに形成された凹部22に臨んでいる。
エンジンルームEには、図17、図18に示すように、機体の外側から内側に向かって順に、目抜き鉄板等からなる濾過体が設けられたエンジンカバー25、エンジン9に供給される燃焼用の混合気を冷却するインタークーラ26、エンジン9を水冷する冷却水を冷却するラジエータ27、機内に外部の空気を吸気する冷却ファン28が配置されている。
3 走行装置
4 刈取装置
5 脱穀装置
6 グレンタンク
7 操縦部
8 排出オーガ
9 エンジン
11 唐箕
11A ファン
14 第1揚穀装置
14A 第1揚穀筒
14B 第1揚穀螺旋
16 二番処理室
16A 二番処理胴
20 タンク部
20A 右側壁
20B 左側壁(側壁)
21 漏斗部
21A 前壁
21B 後壁
21C 右壁
21D 左壁(傾斜壁)
22 凹部
22A 底面片(底面部)
28 冷却ファン
30 過給器
30A 吸気タービン
30B 排気タービン(排気マニホールド)
31 EGR
40 DPFユニット
40E 吸気口
40F 排気口
41 機台
49 遮風板
50 接続管
51 第1接続管
52 フレキシブルチューブ(接続管)
53 第2接続管
54 第3接続管(排気側接続管)
57 ピッチングシリンダ
59 ローリングシリンダ
70 接続管
71 第1接続管
72 フレキシブルチューブ(接続管)
73 第2接続管
74 第3接続管(排気側接続管)
90 接続管
91 第1接続管
92 フレキシブルチューブ(接続管)
93 第2接続管
94 第3接続管(排気側接続管)
E エンジンルーム
S 空間
Claims (7)
- 機体の下方に走行装置(3)を備え、該機体の上方の一側に穀桿を脱穀する脱穀装置(5)を備え、他側には脱穀された穀粒を貯留するグレンタンク(6)を備えるコンバインにおいて、
前記機体の機台(41)に、前記走行装置(3)を上下方向に移動させて機体を前後方向に傾斜させるピッチングシリンダ(57)を配置し、
前記グレンタンク(6)の前方に設けられたエンジンルーム(E)にエンジン(9)を配置し、
前記脱穀装置(5)とグレンタンク(6)の間に形成される空間(S)にエンジン(9)の排気ガスを浄化するDPFユニット(40)を配置し、
前記エンジン(9)の排気マニホールド(30B)とDPFユニット(40)を可撓性を有する接続管(52,72,92)を介して接続し、
前記DPFユニット(40)を、機体上下方向において前記脱穀装置(5)におけるグレンタンク(6)側の部位に設けられた二番処理胴(16)と前記ピッチングシリンダ(57)との間に配置したことを特徴とするコンバイン。 - 前記DPFユニット(40)を、機体上下方向において前記エンジン(9)の外側に配置された冷却ファン(28)の回転中心よりも低く、前記脱穀装置(5)の唐箕(11)のファン(11A)よりも高い位置に配置し、
前記DPFユニット(40)の前側に、前記冷却ファン(28)により吸気された空気によってDPFユニット(40)の冷却を防止する遮風板(49)を配置した請求項1記載のコンバイン。 - 前記グレンタンク(6)の下部に左右一側へ向けて下がり傾斜する傾斜壁(21D)を形成し、
前記DPFユニット(40)を傾斜壁(21D)の上部の下面側に近接して配置したことを特徴とする請求項1または2記載のコンバイン。 - 前記傾斜壁(21D)における前記DPFユニット(40)に近接する部位に凹部(22)を形成し、
前記DPFユニット(40)の上部を該凹部(22)に臨ませたことを特徴とする請求項3記載のコンバイン。 - 前記排気マニホールド(30B)からの排気管路を、DPFユニット(40)の後部に形成した吸気口(40E)に接続したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のコンバイン。
- 前記排気マニホールド(30B)からの排気管路を、DPFユニット(40)の前部に形成した吸気口(40E)に接続したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のコンバイン。
- 前記DPFユニット(40)の排気口(40F)に該排気口(40F)の外径よりも大きい内径を有する排気側接続管(54,74,94)を接続し、排気口(40F)の外周と排気側接続管(54,74,94)の内周との間に所定の間隙を形成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のコンバイン。
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