JP5531254B2 - 脱穀装置 - Google Patents

Description

並列されることにより櫛状をなす複数の扱歯を扱胴の外周側に設けた脱穀装置に関する。

軸回りに回転駆動される扱胴と、穂先を扱胴側に向けた状態で穀稈を搬送する搬送体とを備え、扱胴の外周側には扱歯が設けられた脱穀装置が従来公知であるが、櫛状をなすように複数の扱歯を扱胴の軸方向に並列配置させることにより、扱胴を回転駆動させるための必要動力を低減させるとともに、脱穀時に発生する藁屑等を低減させた特許文献１，２に示す脱穀装置が公知になっている。

特開２００２−１１２６１４号公報（第５図） 特開２００２−１１２６１８号公報（第２図）

しかし、上記文献の脱穀装置は、扱歯の移動方向が穀稈の搬送方向に対して略直交し、穀稈が、並列されることにより櫛状をなす複数の扱歯によって梳かれながら扱歯の該並列方向に沿って搬送されるため、穀稈の稈身を切断するように扱歯が作用して穂切れが発生し易くなると共に、扱歯による搬送抵抗が大きくなり、穂先側が扱胴に向けられた穀稈をスムーズに搬送できずに脱穀性能が低下する場合があるという課題がある他、穀稈が扱胴に接触し始める脱穀初期段階において、穀稈の株元側から穂先側に至る長い範囲が扱歯による脱穀作用範囲になるため、扱歯のしごきによる引張力が強くなり過ぎて穀稈を切断し、脱穀効率を低下させる場合があるという課題もある。
本発明は、上記課題を解決し、扱胴の軸方向に沿った櫛状をなす扱歯を扱胴の外周側に設けた脱穀装置において、扱胴側に向けられた穀稈の搬送をスムーズにするとともに扱歯による穀稈の切断を防止することにより、脱穀性能を向上させた脱穀装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明の脱穀装置は、軸回りに回転駆動される扱胴３と、穂先２ｂを扱胴３側に向けた状態で穀稈２を搬送する搬送体８と、扱胴３が内装された扱室４と、回転する扱胴３によって脱穀処理された処理物６が落下供給されるように扱室４の下方に配置され且つ該処理物６の選別を行う選別室７とを備え、扱胴３の軸方向に沿って並列されることにより櫛状をなす複数の扱歯３４を扱胴３の外周側に設け、搬送体８によって搬送されてくる穀稈２を回転する扱胴３によって脱穀処理する脱穀装置において、扱胴３の回転軸３３方向が略鉛直方向になるように支持するとともに、搬送体８による穀稈２の搬送方向が略水平方向になるように搬送体８を構成し、前記扱室４内における扱胴３の回転軌跡Ｄよりも搬送体８側には、搬送体８によって搬送されてくる穀稈２を下側から支持してガイドする棒状のガイド部材３２を設け、該ガイド部材３２は、扱室４内における穀稈２の搬送方向全体に亘り連続形成され、ガイド部材３２の直下には左右方向中央部側に下降傾斜された傾斜面２６Ｌを形成し、該傾斜面２６Ｌは上記処理物６を選別室７側に案内することを特徴としている。

以上のように構成される本発明の脱穀装置によれば、並列されることにより櫛状をなす扱歯が穀稈の搬送方向に対して略平行な方向に沿って移動するため、並列されることにより櫛状をなす扱歯が穀稈の搬送方向に対して交差方向に移動する場合と比較して、穂先側が扱胴に向けられた穀稈の搬送がよりスムーズになり、脱穀性能が向上するという効果があるとともに、扱歯の穀稈に対する脱穀作用範囲が、穀稈が扱胴に接触し始める脱穀初期段階では穀稈の穂先側のみで、その後、搬送される過程で徐々に株元側まで広がっていくため、穂切れの発生が多い脱穀初期段階での穂切れを抑制できると共に、ささり粒が少なくなり、脱穀効率が向上するという効果がある。

また、扱胴が内装された扱室内に搬送体によって搬送されてくる穀稈を下側から支持してガイドする棒状のガイド部材を設けることにより、扱胴に供給される穀稈の姿勢が正しく保持されるので、より円滑に脱穀処理を行うことが可能になるという効果がある。

本発明を適用した脱穀装置の要部側断面図である。 本発明を適用した脱穀装置の要部平断面図である。 本発明を適用した脱穀装置の要部正断面図である。

以下図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１乃至３は、本発明を適用した脱穀装置の要部側断面図、要部平断面図及び要部正断面図である。図示する脱穀装置１は、コンバインの走行機体における前進方向左（以下、単に左）側に設置され、走行機体の前方に昇降自在に連結された前処理部によって刈取られた圃場の穀稈２を脱穀処理するように構成されている。

脱穀装置１は、具体的には、円柱状の扱胴３が軸周りに回転駆動可能に支持された扱室４と、扱室４の下方に配置されて扱室４から落下してくる処理物６の選別を行う選別室７と、走行機体の前端側において穀稈２の株元２ａを受取って後方搬送するフィードチェーン（搬送体）８と、を備えている。

そして、上述のコンバインの前処理部で刈取られて走行機体の前端側まで搬送された穀稈２は、フィードチェーン８に渡され、株元２ａが挟持され且つ穂先２ｂが扱室４に挿入された状態で、後方搬送される。このフィードチェーン８によって後方搬送される穀稈２は、扱室４内において回転駆動される扱胴３の扱降し処理によって脱穀され、排藁となって走行機体の後端部から機外に排出される他、扱降ろされた処理物６は、選別室７内に落下する。選別室７内に落下した処理物６は、籾等の穀粒と、それ以外の藁屑等とに選別され、藁屑等は機外に排出され、穀粒は走行機体の右側に設置されたグレンタンク内に収容される。

上記選別室７は、平行状態で対向する左右一対の板状のサイドフレーム９Ｌ，９Ｒ間に形成されており、この選別室７内には、前後動可能に支持されて処理物６を揺動選別する前後方向の揺動選別体１１と、選別室７内に後方斜め上方の選別風を起風する唐箕ファン１２と、選別室７内の前後方向中央部付近に配された左右方向の１番ラセン１３と、選別室７内における１番ラセンの１３後方に配置された２番ラセン１４と、が設けられている。ちなみに、一対のサイドフレーム９Ｌ，９Ｒは、脱穀装置１の枠体１ａの一部を構成しており、選別室７の後方は、上記藁屑等を機外に排出するために開口している。

上方側から落下してくる処理物６は、選別風の影響を殆ど受けずに１番ラセン１３側に落下する１番物と、選別風の影響を若干受けて２番ラセン１４側に落下する２番物と、選別風の影響を受けて選別室７の後部上側に吹上げられる上述の藁屑等と、に風選される。１番物は穀粒として１番ラセン１３等によって上述のグレンタンクまで搬送され、２番物は２番ラセン１４等によって上方側から再び選別室に戻されて風選される。ちなみに、上記構成から、選別室７内の後端部上方側は藁屑等が吹上げられる排塵部７ａとなるが、この排塵部７ａの後斜め上方は、前方に向かって斜め上方に傾斜する排塵部天板１７によってカバーされている。

上記フィードチェーン８は、前後方向に長い環状をなして上側で後方移動する一方で下側で前方移動するように構成されており、このフィードチェーン８の上方には前後方向の挟持体１８が配置されている。この挟持体１８は上下動が許容され且つフィードチェーン８側に弾力的に付勢された状態で支持されており、フィードチェーン８と挟持体１８との間に株元２ａが挟持された状態で、穀稈２は扱室４に沿って後方搬送される。

すなわち、フィードチェーン８と挟持体１８との間に穀稈２の搬送経路Ｌが形成され、この搬送経路Ｌは略水平方向に延びた状態、さらに具体的には搬送方向である後方に向かって若干上方傾斜した状態になる。

上記扱室４は、上述の扱胴３の前方をカバーする前壁１９と、後方をカバーする後壁２１と、上方をカバーする天板２２と、フィードチェーン８と反対側の側方をカバーする側壁２３等と、によって形成されており、この扱室４の下方側は選別室７と連通するように開放され、扱室４のフィードチェーン８側側方は株元２ａがフィードチェーン８によって挟持された穀稈２の穂先２ｂ側が挿入可能なように開口されている。

前壁１９の上下方向中央部には左右方向の供給口１９ａが形成され、該供給口１９ａを介して、フィードチェーン８に株元２ａ側が挟持された穀稈２の穂先２ｂ側が扱室４の前側から扱室４内に供給される他、後壁２１下端と上記排塵部天板１７との間には排出口２４を構成する隙間が形成され、該排出口２４を介して、フィードチェーン８に株元２ａ側が挟持された穀稈２の穂先２ｂ側が扱室４後側から扱室４外に排出される。ちなみに、排塵部天板１７の前端部は後壁２１の下端部よりも後方側に位置している。

これに加えて、扱室４における扱胴３下部の左右両側には選別室７の左右方向中心側に向かって下方傾斜する傾斜面２６Ｌ，２６Ｒが前後方向に延びた状態で形成されており、前壁１９における供給口１９ａの下端部から前方に向かってガイドプレート２７が一体的に延設されている。

左右の傾斜面２６Ｌ，２６Ｒは扱室４での扱降ろされた処理部６を選別室７側に案内するように機能し、この左右の傾斜面２６Ｌ，２６Ｒの下端は上述した左右のサイドフレーム９Ｌ，９Ｒの内面側上端と連接している。ガイドプレート２７は、供給口１９ａから扱室４への穀稈２の導入が円滑に行われるように、供給口１９ａの搬送上流側に位置する穀稈２を下側から支持して、供給口１９ａから扱室４内への穀稈２の供給が円滑に行われるように機能する。

この他、扱室４には、扱降し時に処理物６の飛散を防止する飛散防止部材２８Ａ，２８Ｂ，２９と、扱室４内において穀稈２の搬送をガイドするように前後方向に延びる丸棒であるガイド部材３０Ｌ，３０Ｒ，３１Ｌ，３１Ｒ，３２とが設けられているが、これらの構成については後述する。

上記扱胴３は、その軸心に配置された回転軸３３を略鉛直方向に向けた状態で軸回りに回転自在に支持することにより、略鉛直方向を向けられた状態で軸回りに回転自在に扱室４内に支持されている。そして、後述の手段により回転軸３３にエンジン動力を伝動することにより、扱胴３がフィードチェーン８側で穀稈２の搬送方向と逆方向側（図２における時計回り）に回転駆動され、扱降し処理が行われる。

また、扱胴３の外周には外方にＶの字状に突出する扱歯３４が複数設けられており、該扱歯３４は複数が隣接状態で回転軸３３に平行な方向に並列配置されることにより楔状の山と谷とが交互に配された櫛状の扱歯列３６を構成しており、この扱歯列３６は、扱胴３の周方向に所定間隔(図示する例では等間隔)毎に万遍無く設けられている。

ちなみに、この扱歯列３６は一体的に形成してもよいし、扱歯３４毎に別体で形成してもよいが、図示する例では一体形成しており、隣接する対の扱歯３４，３４同士によって形成される谷の各底部分には、該底部分の間隔を広げるように円形孔３６ａが形成されている。

また、この扱歯列３６の基端部の両面側には平面視Ｌ字状をなすアングル状部材である取付ブラケット３７の一方側片がそれぞれボルト固定されており、扱歯列３６の基端部を挟持する該一対の各取付ブラケット３７，３７の他方側片を扱胴３の外周にボルト固定することにより、扱歯列３６が扱胴３に設置固定されている。これに加えて、複数の各扱歯３６は、扱胴３の回転駆動時に突出端が平面視で同一の回転軌跡Ｄを描くように構成されている。

なお、扱室４の天板２２上には伝動ケース３８が固設され、扱室４内における伝動ケース３８の真下位置には脱穀装置１の枠体１ａに固着された支持ブラケット３９が配置されており、この伝動ケース３８内のベアリング４１に回転軸３３の上部を、支持ブラケット３９に設置されたベアリング４２に回転軸３３の下部を、それぞれ軸回りに回転自在に支持することにより、上述の回転軸３３が軸回りに回転自在に支持されている。

伝動ケース３８には、回転軸３３の上端部に取付けられて回転軸３３と一体回転する従動ベベルギヤ４３と、該従動ベベルギヤ４３と常時噛合う主動ベベルギヤ４４と、が内装されており、主動ベベルギヤ４４は、一端側が伝動ケース３８から突出する左右方向の駆動軸４６の他端部に取付固定され、該駆動軸４６と一体回転するように構成されている。

駆動軸４６の上記一端部は、上記側壁２３の上端側に近接しており、駆動軸４６と一体回転する駆動プーリ４７が取付けられている。この駆動プーリ４７には、上記側壁２３に略隣接するように配置されたエンジン４８からの動力がベルト伝動され、これによって回転軸３３にエンジン動力が伝動される。ちなみに、図示する例では、エンジン４８の出力軸５１と一体回転する出力プーリ５２と、上記駆動プーリ４７とに巻き回された伝動ベルト５３によって、駆動プーリ４７にエンジン動力が伝動されている。

次に、図１乃至３に基づき飛散防止部材及びガイド部材の構成について説明する。
扱室４には、飛散防止部材として、供給口１９ａの上端側から下方に延設された左右方向のゴム板２８Ａと、排出口２４の上端側から下方に延設された左右方向のゴム板２８Ｂと、下端が自由端をなしてフレキシブルに変形する無数の糸からなって扱室４のフィードチェーン８側の側方をカバーするように前後方向に延びる箒状部材２９と、が設けられている。

前後のゴム板２８Ａ，２８Ｂの上端部は前壁１９と後壁２１にそれぞれ取付支持され、各ゴム板２８Ａ，２８Ｂは、通常時には側面視で下方に真っ直ぐ延びた状態になるが、穀稈２の通過時にその下部が搬送方向である後方に湾曲される。このように作用する２つのゴム板２８Ａ，２８Ｂによって供給口１９ａから扱室４外への処理物６の飛散と、排出口２４から扱室４外への処理物６の飛散を防止できる。箒状部材２９は、天板２２から下方に延設された支持体５４に吊り下げ支持されており、無数の糸が扱室４側に弾力的に湾曲変形することによりフィードチェーン８から扱室４への穀稈２の挿入を許容する一方で、通常時は扱室４のフィードチェーン８側側方をカバーして扱室４からフィードチェーン８側への処理物６の飛散を防止している。

また、扱室４に設けられたガイド部材は前後方向に延びる丸棒からなり、該ガイド部材としては、扱室４内の前側に配されて穀稈２の穂先２ｂ側を下側から支持する左右一対の前ガイド３０Ｌ，３０Ｒと、扱室４内の後側に配されて穀稈２の穂先２ｂ側を下側から支持する左右一対の後ガイド３１Ｌ，３１Ｒと、扱室４内において前ガイド３０Ｌ，３０Ｒ及び後ガイド３１Ｌ，３１Ｒよりもフィードチェーン８寄りに配されて穀稈２の株元２ａ側乃至中途側（図示する例では株元側）を下側から支持する株元側ガイド３２と、が扱室４内に設置されている。

左右一対の前ガイド３０Ｌ，３０Ｒは、前壁１９における供給口１９ａの下端部から後方に突設されており、左右の一方側（図示する例では右側）の前ガイド３０Ｒが扱室４内の穀稈２の穂先２ｂの先端側を支持する先端側前ガイドであり、左右の他方側の前ガイド３０Ｌが扱室４内の穀稈２の穂先２ｂの株元２ａ寄り側を支持する中途側前ガイドである。これに加えて、各前ガイド３０Ｌ，３０Ｒの後端は上述の回転軌跡Ｄに近接する位置まで突出している他、中途側前ガイド３０Ｌは上述の搬送経路Ｌの傾斜に沿って搬送方向側に若干上方傾斜している。

左右一対の後ガイド３１Ｌ，３１Ｒは、排塵部天板１７の前端部から前方に突設されており、左右の一方側（図示する例では右側）の後ガイド３１Ｒが扱室４内の穀稈２の穂先２ｂの先端側を支持する先端側後ガイドであり、左右の他方側の後ガイド３１Ｌが扱室４内の穀稈２の穂先２ｂの株元寄り側を支持する中途側後ガイドである。これに加えて、各後ガイド３１Ｌ，３１Ｒの前端は上述の回転軌跡Ｄに近接する位置まで突出している他、中途側後ガイド３３Ｌは上述の搬送経路Ｌの傾斜に沿って搬送方向である後方に向かって若干上方傾斜している。

株元側ガイド３２は、前壁１９の供給口１９ａの下端部と排塵部天板１７との間に架設固定され、上述の搬送経路Ｌの傾斜に沿って搬送方向側に若干上方傾斜しており、上述の回転軌跡Ｄよりもフィードチェーン側に配置されている。

以上のように構成される脱穀装置１によれば、図２に示すように、フィードチェーン８による穀稈２の搬送方向が、扱胴３の上下方向の回転軸３３に対して交差方向、さらに具体的には略直交方向に設定されているため、扱歯３４は、穀稈２の搬送方向に対して平行な逆方向に沿って移動する。これによって、穀稈２の搬送乱れが生じ難くなり、円滑な脱穀処理を行うことが可能になって脱穀効率がさらに向上する。この他、扱歯３４は、穀稈２を梳くように作用するので、扱歯３４によって穀稈２を切断することも防止される。

また、５つのガイド部材３０Ｌ，３０Ｒ，３１Ｌ，３１Ｒ，３２によって供給口１９ａからの穀稈２の供給及び排出口２４からの穀稈２の排出がスムーズになるとともに、扱室４内において穂先２ｂ側が垂下るのが防止されて穀稈２の姿勢が良好に保持される他、３つの飛散防止部材２８Ａ，２８Ｂ，２９によって扱胴３側から扱室４外への処理物６の飛散が防止されるため、これによっても脱穀処理の効率が向上する。

さらに、上記ように前側において、穀稈２が扱歯３４によって梳かれるため、処理物６の選別室への落下量は、後側に比べて前側が多くなるため、選別室７の前後長を短くすることが可能になる他、扱室４の前後長を、扱胴３の直径よりも若干長い程度に設定すればよいため、扱室４の前後長を短く設定できる。

２ 穀稈
２ｂ 穂先
３ 扱胴
４ 扱室
８ フィードチェーン（搬送体）
３０Ｌ 先端側前ガイド（ガイド部材，前ガイド）
３０Ｒ 中途側前ガイド（ガイド部材，前ガイド）
３１Ｌ 先端側後ガイド（ガイド部材，後ガイド）
３１Ｒ 中途側後ガイド（ガイド部材，後ガイド）
３２ 株元側ガイド
３３ 回転軸
３４ 扱歯

Claims (1)

1. 軸回りに回転駆動される扱胴（３）と、穂先（２ｂ）を扱胴（３）側に向けた状態で穀稈（２）を搬送する搬送体（８）と、扱胴（３）が内装された扱室（４）と、回転する扱胴（３）によって脱穀処理された処理物（６）が落下供給されるように扱室（４）の下方に配置され且つ該処理物（６）の選別を行う選別室（７）とを備え、扱胴（３）の軸方向に沿って並列されることにより櫛状をなす複数の扱歯（３４）を扱胴（３）の外周側に設け、搬送体（８）によって搬送されてくる穀稈（２）を回転する扱胴（３）によって脱穀処理する脱穀装置において、扱胴（３）の回転軸（３３）方向が略鉛直方向になるように支持するとともに、搬送体（８）による穀稈（２）の搬送方向が略水平方向になるように搬送体（８）を構成し、前記扱室（４）内における扱胴（３）の回転軌跡（Ｄ）よりも搬送体（８）側には、搬送体（８）によって搬送されてくる穀稈（２）を下側から支持してガイドする棒状のガイド部材（３２）を設け、該ガイド部材（３２）は、扱室（４）内における穀稈（２）の搬送方向全体に亘り連続形成され、ガイド部材（３２）の直下には左右方向中央部側に下降傾斜された傾斜面（２６Ｌ）を形成し、該傾斜面（２６Ｌ）は上記処理物（６）を選別室（７）側に案内する脱穀装置。

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