JP5947126B2 - Combine - Google Patents
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Description
本発明は、回収した穀粒の量を精度良く検出することができるコンバインに関する。 The present invention relates to a combine that can accurately detect the amount of recovered grain.
大豆及びトウモロコシ等の穀粒を収穫する場合には、穀稈の刈取り及び脱穀並びに穀粒の回収を行うコンバインを使用することが多い。コンバインは、クローラにより圃場を走行し、この走行中に刈刃にて穀稈を刈取り、刈取った穀稈を扱胴へ搬送して脱穀する。そして扱胴の下方に配置してあるチャフシーブにて、穀稈から分離した稈及び穀粒の選別を行い、選別された穀粒をチャフシーブから漏下させて、バケットコンベアを介して穀粒タンクに回収する。 When harvesting grains such as soybeans and corn, a combine that harvests and thresh cereal grains and collects grains is often used. The combine travels on the field with a crawler, and harvests the culm with a cutting blade during the travel, conveys the harvested culm to the handling cylinder, and threshes. Then, the chaff sheave arranged below the barrel is used to sort the cocoons and grains separated from the cereal grains, and the selected grains are allowed to leak from the chaff sheave and are transferred to the grain tank via the bucket conveyor. to recover.
穀粒タンクに駐留した穀粒量を測定する場合、穀粒タンク内に圧電素子を有する穀粒量検出センサを設けて、該穀粒量検出センサに穀粒が当接した場合の圧力に基づいて測定することがある(例えば特許文献1参照)。 When measuring the amount of grain residing in the grain tank, a grain quantity detection sensor having a piezoelectric element is provided in the grain tank, and based on the pressure when the grain comes into contact with the grain quantity detection sensor (For example, refer to Patent Document 1).
しかし、穀粒量検出センサには、エンジンの振動及び凹凸を有する圃場を走行することによって発生した振動などが伝播し、これらの振動が外乱となって穀粒量検出センサの出力に影響し、穀粒量を精度良く検出することを阻害する要因となっている。 However, the vibration of the engine and vibration generated by traveling in the field with unevenness propagate to the grain amount detection sensor, and these vibrations become disturbances and affect the output of the grain amount detection sensor. This is a factor that hinders accurate detection of the amount of grain.
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、穀粒量検出手段の出力から外乱の影響を除去することができるバケット式のコンバインを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the bucket type combine which can remove the influence of a disturbance from the output of a grain amount detection means.
本発明に係るコンバインは、刈取られた穀稈を脱穀する脱穀装置と、該脱穀装置にて脱穀された穀粒を貯留する貯留部と、チェーン及びスプロケットによって駆動され、前記脱穀装置にて脱穀された穀粒を前記貯留部へ投入するバケットと、該バケットによって投入された穀粒量を検出する穀粒量検出手段とを備えるコンバインにおいて、前記バケットの通過を検出する通過検出手段と、該通過検出手段の検出結果に基づいて定まる前記穀粒量検出手段への穀粒の当接期間に前記穀粒量検出手段にて検出された検出結果を、前記期間外に前記穀粒量検出手段にて検出された検出結果に基づいて補正する補正手段と、前記チェーン、スプロケット及びバケットを収容しており、前記バケットから投入される穀粒を前記貯留部に案内する案内面を有するケーシングと、前記スプロケットに取り付けた回転軸を支持しており、該回転軸の軸長方向に交差する方向に移動可能な支持板とを備え、前記穀粒量検出手段は、前記ケーシング内にて前記案内面から離隔した位置に配されており、前記通過検出手段を前記支持板に設けてあることを特徴とする。 The combine according to the present invention is driven by a threshing device for threshing the harvested cereal, a storage unit for storing the grain threshed by the threshing device, a chain and a sprocket, and threshed by the threshing device. In a combine equipped with a bucket for feeding the stored grain into the storage unit, and a grain amount detection means for detecting the amount of grain fed by the bucket, passage detection means for detecting the passage of the bucket, and the passage The detection result detected by the grain amount detection means during the contact period of the grain to the grain amount detection means determined based on the detection result of the detection means is transferred to the grain amount detection means outside the period. and correcting means for correcting on the basis of the detection result Te, the chain accommodates the sprocket and the bucket, a guide surface for guiding the grains to be introduced from the bucket into the reservoir And a support plate that supports a rotating shaft attached to the sprocket and is movable in a direction intersecting the axial length direction of the rotating shaft, and the grain amount detecting means is provided in the casing. wherein are arranged in a position separated from the guide surface, and wherein the Oh isosamples provided the passage detection means to the support plate Te.
本発明においては、バケットから投入された穀粒が当接すべき期間外に検出された穀粒量検出手段の検出結果を外乱による定常偏差とみなし、前記期間に検出された検出結果を前記期間外に検出された検出結果に基づいて補正し、外乱の影響を抑制する。 In the present invention, the detection result of the grain amount detection means detected outside the period in which the grain thrown in from the bucket should contact is regarded as a steady deviation due to disturbance, and the detection result detected in the period is the period. Correction is performed based on the detection result detected outside to suppress the influence of disturbance.
バケットから投入された穀粒の大半は案内面に沿って連続してケーシング内を移動する。穀粒量検出手段が案内面に近接している場合、穀粒は連続的に穀粒量検出手段に当接し、前記期間外においても穀粒量検出手段に当接するので、期間外にて検出された検出値を定常偏差とみなすことができない。
本発明においては、案内面から離隔した位置に穀粒量検出手段を配してあるので、少量の穀粒が前記期間に瞬間的に当接し、前記期間における検出値と、前記期間外における検出値との差異が明確になり、前記期間における検出値から前記期間外の検出値に基づいて、定常偏差を除去することができる。
Most of the grains thrown in from the bucket move continuously in the casing along the guide surface. When the grain amount detection means is close to the guide surface, the grain continuously contacts the grain amount detection means, and also contacts the grain amount detection means outside the period, so it is detected outside the period. The detected value cannot be regarded as a steady deviation.
In the present invention, since the grain amount detection means is arranged at a position separated from the guide surface, a small amount of grains abuts instantaneously on the period, and the detected value in the period and the detection outside the period The difference from the value becomes clear, and the steady deviation can be removed from the detected value in the period based on the detected value outside the period.
本発明においては、チェーンの伸びに応じて、スプロケットを支持する支持板の位置を調整した場合に、通過検出手段の位置も同様に調整され、バケットによる穀粒の投入タイミングを調整後も正確に求めることができる。 In the present invention, when the position of the support plate that supports the sprocket is adjusted according to the elongation of the chain, the position of the passage detecting means is also adjusted in the same manner, and the timing of grain input by the bucket is adjusted accurately even after adjustment. Can be sought.
本発明にあっては、バケットから投入された穀粒が当接すべき期間外に検出された穀粒量検出手段の検出結果を外乱による定常偏差とみなし、前記期間に検出された検出結果を前記期間外に検出された検出結果に基づいて補正するので、外乱の影響を抑制することができる。 In the present invention, the detection result of the grain amount detection means detected outside the period in which the grain put in from the bucket should contact is regarded as a steady deviation due to disturbance, and the detection result detected in the period is Since it correct | amends based on the detection result detected outside the said period, the influence of a disturbance can be suppressed.
以下本発明を実施の形態に係るコンバインを示す図面に基づいて詳述する。図1はコンバインの略示側面図、図2はコンバインの略示平面図、図3はコンバインの略示背面図、図4はコンバインにおける穀粒の搬送経路を略示する部分拡大側面図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating a combine according to an embodiment. 1 is a schematic side view of a combine, FIG. 2 is a schematic plan view of the combine, FIG. 3 is a schematic rear view of the combine, and FIG. 4 is a partially enlarged side view schematically showing a grain transport path in the combine. .
図1〜図4に示すように、コンバインは圃場を走行するクローラ1を備えており、該クローラ1上にシャーシ100が設けてある。該シャーシ100上に脱穀部2が設けてあり、該脱穀部2の前方には、フィーダ室3を介して刈取部4が設けてある。脱穀部2の横側方には穀粒タンク5が設けてあり、該穀粒タンク5の前側に運転部6が設けてある。
As shown in FIGS. 1 to 4, the combine includes a
前記脱穀部2の下方に揺動選別装置9が配してある。該揺動選別装置9の下方に、スクリュー式の一番コンベア8が軸方向を横方向にして設けてある。該一番コンベア8の終端部にバケット式の揚穀コンベア7が立設してある。該揚穀コンベア7は、上下に長い箱状のケーシング70と、該ケーシング70内にて上下に離隔して軸支された二つのスプロケット14、15と、両スプロケット14、15の間に巻回されたコンベアチェーン16と、該コンベアチェーン16に固定された複数のバケット17とを備える。揚穀コンベア7は、その下部に下側に突出した断面円弧状の受部(不図示)を備える。前揚穀コンベア7の上部は穀粒タンク5に接続してある。揺動選別装置9で選別された穀粒は、一番コンベア8によって揚穀コンベア7の前記受部に搬送される。該受部の穀粒は、スプロケット14、15及びコンベアチェーン16の駆動によってバケット17に掬い上げられ、揚穀コンベア7の上部に搬送される。
A
穀粒タンク5の上部において、揚穀コンベア7との接続部分に後述するレベリングディスク150(図5参照)が設けてある。レベリングディスク150は上下方向を回転軸方向としている。揚穀コンベア7の上部に搬送された穀粒はバケット17によって、穀粒タンク5に向けて投入される。投入された穀粒は、回転するレベリングディスク150に弾き飛ばされて、穀粒タンク5内に均一に分散する。
In the upper part of the
穀粒タンク5の下部に下部樋(不図示)が設けてあり、該下部樋に、スクリュー式の搬出コンベア11が設けてある。該搬出コンベア11の終端部に、受継ぎケース12を介して、バケット式の穀粒排出装置13の下部が接続してある。穀粒排出装置13は、穀粒タンク5内に貯留された穀粒を穀粒排出装置13の上部から外部に排出する。
A lower basket (not shown) is provided in the lower part of the
穀粒排出装置13の上部に排出口13aが設けてあり、該排出口13aは、中継ぎ搬送装置69を介して、穀粒を機体後方又は側方に搬送可能な細長い筒状のコンベア式搬送装置170に連結している。穀粒排出装置13によって穀粒タンク5から排出された穀粒は、コンベア式搬送装置170によって外部のタンクなどに移送される。
A discharge port 13a is provided in the upper part of the
図5は揚穀コンベア7の上部付近の構成を略示する拡大断面図である。
揚穀コンベア7のケーシング70は、コンベアチェーン16の周囲を覆う上下に長い複数の側面部71と、コンベアチェーン16の上側に配置された天井部72とを備える。側面部71はコンベアチェーン16の中途部の周囲に配してあり、一の側面部71は穀粒タンク5に隣接している。天井部72は側面部71の上部を覆っており、穀粒タンク5側に突出している。天井部72における突出した部分は穀粒タンク5の上面部に連結している。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view schematically showing a configuration near the upper portion of the
The
天井部72は、上下方向に直交する天面部分72aと、該天面部分72aの周縁部に連なり、下降傾斜した複数の傾斜面部分72bと、該傾斜面部分72bの下端部から垂下した複数の連結側面部分72cとを備える。天面部分72aは、上側のスプロケット14及び穀粒タンク5に亘って、両者の上方に位置する。複数の連結側面部分72cの下端部は、穀粒タンク5から離隔した位置にある他の側面部71と、穀粒タンク5の上面部とにそれぞれ連結している。該上面部には開口5aが設けてあり、該開口5aと天井部72内側とは連通している。
The
天井部72内において、穀粒タンク5側に位置する傾斜面部分72bに穀粒量を検出する穀粒量検出センサ73が取り付けてある。穀粒量検出センサ73は、傾斜面部分72bから突出した取付具74を介して傾斜面部分72bに固定してあり、傾斜面部分72bから離れている。穀粒量検出センサ73は、歪みゲージ及び回路基板などを備える。穀粒量検出センサ73は、衝突した穀粒の衝撃値を検出することができる構成であればよい。例えば歪みゲージに代えて、圧電素子を備えてもよい。なお穀粒量検出センサ73と傾斜面部分72bとの離隔距離は、傾斜面部分72bによって案内された穀粒又は穀粒群が穀粒量検出センサ73に当接しない距離である。
In the
穀粒タンク5内において、連結側面部の近傍に、穀粒を弾き飛ばすレベリングディスク150が設けてある。レベリングディスク150は、支持部材154を介して穀粒タンク5に支持されている。レベリングディスク150は、上下方向を回転軸方向としたディスク部151と、該ディスク部151の上面に立設し、回転中心の周囲に放射状に配された複数の羽根部152と、前記ディスク部151を回転駆動し、ディスク部151の下側に配されたモータ153とを備える。
In the
図5に示すように、バケット17は、スプロケット14の周囲を回って折り返し移動する場合に、穀粒タンク5に穀粒を投入する。投入された穀粒の大半は、遠心力によって天面部分72aに向けて連続的に移動し、天面部分72a及び傾斜面部分72bを案内面として、それらの表面に沿って移動する。これらの穀粒又は穀粒群は穀粒量検出センサ73と傾斜面部分72bとの間を移動し、穀粒量検出センサ73に衝突せずに、レベリングディスク150に至る。一方、少量の穀粒が天面部分72aから離れた位置を離散的に移動し、穀粒量検出センサ73に衝突して、レベリングディスク150に至る。ディスク部151の回転によって、羽根部152は穀粒を弾き飛ばし、穀粒タンク5内に穀粒が平均的に貯留する。
As shown in FIG. 5, when the
図6はスプロケット14付近の構成を略示する分解斜視図である。
スプロケット14の両面に対向する各連結側面部分72cに、上下に長い楕円形の貫通孔72d1、72d2が設けてある。一方の貫通孔72d1の短径は他方の貫通孔72d2よりも長く、後述するピックアップセンサが挿入されるように設計してある。貫通孔72d1、72d2の両側にはそれぞれ雌ねじ部が設けてある。後述するチェーン軸180を支持する二つの支持板161、162が、貫通孔72d1、72d2にそれぞれ対向している。支持板161、162は、連結側面部分72cを間にしてスプロケット14の反対側に位置する。支持板161、162は貫通孔72d1、72d2に対応した挿入孔161b、162bを有している。挿入孔161b、162bの両側には上下に長い長孔161a、161a、162a、162aがそれぞれ設けてある。
FIG. 6 is an exploded perspective view schematically showing the configuration near the
The connecting
一方の貫通孔72d1側に位置する支持板161には、バケット17の通過を検出するピックアップセンサ(通過検出手段)161cが設けてある。該ピックアップセンサ161cはホール素子などを有する磁気センサであり、挿入孔161b及び長孔161aの間であって、前記貫通孔72d1に挿入可能な位置にある。ピックアップセンサ161cは、コンベアチェーン16における上昇する側の列に対向している。両支持板161、162の上下位置を調整した後、長孔161a、162aにカラー164を介してボルト163を挿入し、雌ねじ部にねじ止めして、両支持板161、162が連結側面部分72cに固定される。
A pick-up sensor (passage detecting means) 161c for detecting the passage of the
一方の支持板161の挿入孔161bから、スプロケット14が嵌合するチェーン軸180が挿入されており、更に両貫通孔72d1、72d2及び他方の挿入孔162bに挿入されている。チェーン軸180は、ベアリング181を介して両挿入孔161b、162bに回転可能に嵌合している。ケーシング70の内側において、チェーン軸180の中途部にカラー14aを介してスプロケット14が嵌合している。なおスプロケット15も回転可能なチェーン軸(不図示)に嵌合している。スプロケット14、15にコンベアチェーン16が掛架してあり、スプロケット14、15の回転によってコンベアチェーン16が駆動し、バケット17による穀粒の投入が行われる。
A
図7は固定部16c及びピックアップセンサ161cの構成を説明する略示断面図である。
コンベアチェーン16は複数の外リンク16a及び内リンク16bを備えており、外リンク16a及び内リンク16bは連結されている。各内リンク16bにはバケット17を固定し、磁性体からなる固定部16cが設けてある。バケット17は、略等しい間隔を空けて所定の固定部16cに固定してある。なおバケット17が固定されない固定部16cも存在する。固定部16cの支持板161側に凹部16dが形成してある。コンベアチェーン16が駆動した場合、上昇する側の列はピックアップセンサ161cの前を通過する。凹部16dがピックアップセンサ161cの前を通過した場合、ピックアップセンサ161cから通過信号が出力され、後述する制御部に入力される。なお内リンク16bが固定部16cを兼用してもよく、この場合、内リンク16bに凹部16dが形成される。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of the fixing
The
図8は支持板161の上下位置を調整した場合におけるピックアップセンサ161cの上下位置を説明する説明図である。
支持板161、162の上下位置を調整することによって、コンベアチェーン16のテンションを調整することができる。例えば長期間の使用によってコンベアチェーン16が摩耗した場合(いわゆるコンベアチェーン16が伸びた場合)、スプロケット14を上側に移動させて、コンベアチェーン16のテンションを回復させることができる。具体的にはチェーン軸180を支持している両支持板161、162を上方に移動させて、スプロケット14を移動させる。
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the vertical position of the
By adjusting the vertical positions of the
図8の矢印にて示すように、支持板161を上側に上昇させた場合、支持板161に固定したピックアップセンサ161cも、支持板161と同じ距離上昇する。ピックアップセンサ161cが上昇した距離は、コンベアチェーン16の伸びに対応している。
As indicated by the arrows in FIG. 8, when the
バケット17を固定した固定部16cがピックアップセンサ161cを通過するタイミングは予め測定してあり、ピックアップセンサ161cが前記タイミングに合わせて検知結果を出力し、制御部が取込むようにしてある。なお制御部が、前記タイミングに合わせてピックアップセンサ161cの出力信号を取込むようにしてもよい。そのため支持板161のみが移動し、ピックアップセンサ161cが移動しない場合、ピックアップセンサ161cの出力信号を、取込むべきタイミングで取り込むことができないため、バケット17によって投入された穀粒量を正確に演算することができない。上述したように、支持板161と同じ距離上昇することによって、制御部は、前記タイミングに合わせてピックアップセンサ161cの出力信号を取込むことができる。なお前記タイミングはスプロケット14、15の回転速度に対応して決定されるようにしてある。例えばスプロケット14、15の回転速度の遅速に応じて、ピックアップセンサ161cの出力信号を取込む時点間の長さが長短となるようにしてある。またコンバインは図示しないエンジンを備えており、該エンジンの駆動によってスプロケット14、15が回転することから、エンジンの出力軸の回転速度に対応して前記タイミングを決定してもよい。
The timing at which the fixing
前記穀粒量検出センサ73及びピックアップセンサ161cからの出力に基づいて、穀粒タンクに貯留する穀粒量を演算する制御部がコンバインに搭載されている。図9は制御部100の構成を示すブロック図、図10はエンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルである。
Based on the outputs from the grain
制御部100は内部バス100gにより相互に接続されたCPU(Central Processing Unit)100a、ROM(Read Only Memory)100b、RAM(Random Access Memory)100c及びEEPROM(Electrically Erasable and Progrmmable Read Only Memory)100dを備えている。CPU100aはROM100bに記憶された制御プログラムをRAM100cに読み込み、該制御プログラムに従って、穀粒量の演算を実行する。なおCPU100aはタイマを内蔵している。
The
EEPROM100dには、LUT(Look Up Table) 100hが格納してある。
LUT100hには、エンジンの回転数及び係数βの関係を示すテーブルが記憶されている(図10参照)。該テーブルは、「エンジン回転数」欄及び「係数β」欄を備えており、各欄の各行には、エンジン回転数と、エンジン回転数に対応した係数βの値(β1〜β6)が格納されている。なおエンジン回転数の大小は、スプロケット14、15の回転数の大小に対応している。なお回転数は単位時間(例えば1分)あたりの回転数を示す。
The
The
またEEPROM100dには、補正変数Xが設定してあり、該補正変数Xには必要に応じて値が格納される。また、穀粒量検出センサ73の検出値を穀粒量の算出対象に含めるか否かを判定するための閾値αが設定してある。
A correction variable X is set in the
エンジンから刈取部4及び脱穀部2への動力伝達経路上に、動力伝達経路を切断又接続する刈取・脱穀クラッチ46が設けてある。またエンジンの出力軸付近には、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ40が設けてある。前記運転部6内には、図示しないダッシュボードパネルが設けてあり、該ダッシュボードパネルに、刈取及び脱穀を行うための刈取スイッチ80並びに情報を表示する表示部83等が配置してある。
On the power transmission path from the engine to the
制御部100は出力インタフェース100fを介して、刈取・脱穀クラッチ46に切断/接続信号を出力する。また制御部100は出力インタフェース100fを介して、表示部83に所定の映像を表示することを示す表示信号を出力する。
The
刈取スイッチ80、穀粒量検出センサ73、ピックアップセンサ161c及びエンジン回転数センサ40の各出力信号は入力インタフェース100eを介して制御部100に入力されている。なお刈取スイッチ80のオン/オフに対応して、刈取・脱穀クラッチ46が切断/接続される。
Output signals of the cutting
CPU100aは、穀粒量検出センサ73の出力信号に係る検出値を積算し、閾値αと比較して積算対象に含めるか否かを判定する。そして積算対象に含める検出値をピックアップセンサ161cの出力信号に係る検出値に同期させてEEPROM100dに記憶する。図11は穀粒量検出センサ73の検出値とピックアップセンサ161cの検出値との関係を示すグラフの一例である。図11Aは、時間と穀粒量検出センサ73の検出値との関係を示すグラフである。穀粒量検出センサ73の検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図11Bは、時間とピックアップセンサ161cの検出値との関係を示すグラフである。ピックアップセンサ161cの検出値は、バケット17による穀粒投入期間の起算点を示している。なお以下の説明において図11の周期Pの添字は適宜省略する。
CPU100a integrates the detection value which concerns on the output signal of the grain
ピックアップセンサ161cの検出値は、パルス波として検出され、パルス波の間隔が一のバケット17が通過した後、次のバケット17が通過するまでの期間、換言すればバケット17の通過周期Pに相当する。CPU100aは、周期Pに対応した所定の周期(例えば100[ms])で穀粒量検出センサ73の検出値を取り込み、EEPROM100dに記憶する。またCPU100aは、ピックアップセンサ161cからパルス波が入力される都度、タイムスタンプを作成し、該タイムスタンプを、パルス波が入力された時に穀粒量検出センサ73から入力された検出値に紐付けて、EEPROM100dに記憶する。
The detection value of the
図11において、穀粒がバケット17によって穀粒タンク5に投入されている場合、P/4〜3P/4の間(当接期間)に、穀粒量検出センサ73からCPU100aに穀粒の衝突による検出値が入力される。0〜P/4及び3P/4〜Pの間に穀粒量検出センサ73からCPU100aに入力された検出値は、穀粒が穀粒量検出センサ73に衝突していない場合の検出値である。穀粒量検出センサ73には、P/4〜3P/4の間に瞬間的に穀粒が衝突し、0〜P/4及び3P/4〜Pの間(非当接期間)に穀粒は衝突しない。
In FIG. 11, when the grains are put into the
図11Aにおいて、閾値αは、穀粒量検出センサ73の温度特性及び機体の傾きなどの外乱によって、穀粒量検出センサ73にて検出される検出値に相当する。穀粒がバケット17によって穀粒タンク5に投入されていない場合、理想的には、P/4〜3P/4の間に、穀粒量検出センサ73からCPU100aに穀粒の衝突による検出値は入力されない。しかし実際は、穀粒量検出センサ73からCPU100aに外乱による検出値(閾値α)が入力される。
In FIG. 11A, the threshold value α corresponds to a detection value detected by the grain
CPU100aは、P/4〜3P/4の間に穀粒量検出センサ73から入力された検出値と閾値αとを比較する。該検出値に、閾値αを超過する値が含まれている場合、CPU100aは、P/4〜3P/4の間に入力された検出値を積算すべき対象に決定する(図11Aの周期P1 、P2 及びP5 における破線ハッチング部分の面積)。積算すべき値は、穀粒量検出センサ73への穀粒の衝突による力積に相当する。
CPU100a compares the detected value input from the grain
検出値に、閾値αを超過する値が含まれていない場合、CPU100aは、P/4〜3P/4の間に入力された検出値を積算すべき対象から除外する(図11Aにおいて、周期P3 及びP4 部分)。
When the detected value does not include a value that exceeds the threshold value α, the
一方0〜P/4及び3P/4〜Pの間における穀粒量検出センサ73の検出値を積算した値(図11Aの実線ハッチング部分の面積)は定常偏差に相当する。該定常偏差は、エンジンの振動、凹凸のある圃場を走行中に穀粒量検出センサ73に伝播した振動及び穀粒量検出センサ73の特性などに起因する。
On the other hand, a value obtained by integrating the detection values of the grain
CPU100aは、所定の周期(例えば1[s])で、0〜P/4及び3P/4〜Pの間における穀粒量検出センサ73の検出値を積算した値に必要な処理を行い、EEPROM100dにアクセスして、補正変数Xに格納する。
The
CPU100aは、EEPROM100dにアクセスしてタイムスタンプを参照し、P/4〜3P/4の間における穀粒量検出センサ73の検出値を積算する。そして積算した値に含まれる定常偏差を補正変数Xに格納された値を用いて除去する。例えば積算した値から、補正変数Xに格納された値を減算する。
The
CPU100aは、定常偏差を除去した補正値DをRAM100cに記憶する。そして補正値Dに係数βを適用して、穀粒タンク5に貯留した穀粒量を求める。
The
穀粒量検出センサ73を天面部分72a及び傾斜面部分72bから離隔した位置に配した場合、定常偏差を除去する補正を実行することができる。穀粒量検出センサ73を天面部分72a及び傾斜面部分72b上に配置した場合、定常偏差を除去する補正を実行することができない。以下その理由を説明する。
When the grain
図12は天面部分72a及び傾斜面部分72b上に位置する穀粒量検出センサ73の検出値とピックアップセンサ161cの検出値との関係を示すグラフの一例である。図12Aは、時間と穀粒量検出センサ73の検出値との関係を示すグラフである。穀粒量検出センサ73の検出値は穀粒の衝突による歪み量を示しており、所定のサンプリング数における移動平均値である。図12Aの実線が天面部分72a及び傾斜面部分72b上に配置した穀粒量検出センサ73の検出値を示す。2点鎖線は、天面部分72a及び傾斜面部分72bから離隔した位置に配した穀粒量検出センサ73の検出値を示す。図12Bは、時間とピックアップセンサ161cの検出値との関係を示すグラフである。なお以下の説明において図12の周期Pの添字は適宜省略する。
FIG. 12 is an example of a graph showing the relationship between the detection value of the grain
図5に示すように、天面部分72a及び傾斜面部分72b上を、横広がりに連続した帯状の穀粒群が移動する。そのため天面部分72a及び傾斜面部分72b上に穀粒量検出センサ73を配置した場合、周期Pの間継続して穀粒量検出センサ73に穀粒が衝突する。換言すれば、穀粒が穀粒量検出センサ73に衝突していないはずの0〜P/4及び3P/4〜Pの間に、穀粒が衝突する。
As shown in FIG. 5, a strip-shaped grain group that continuously spreads horizontally moves on the
図12に示すように、穀粒タンク5に穀粒が投入されている各周期P1 、P2 、P5 において、0〜P/4及び3P/4〜Pの間の検出値は、2点鎖線にて示した検出値(天面部分72a及び傾斜面部分72bから離隔した位置に配した穀粒量検出センサ73の検出値)よりも大きい。これは穀粒が穀粒量検出センサ73に衝突していないはずの0〜P/4及び3P/4〜Pの間に、穀粒が衝突したためである。
As shown in FIG. 12, in each period P1, P2, P5 in which the grain is put into the
また0〜P/4及び3P/4〜Pの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用するためには、0〜P/4及び3P/4〜Pの間に穀粒が穀粒量検出センサ73に衝突していない又は衝突していないとみなせる必要がある。しかし0〜P/4及び3P/4〜Pの間に、穀粒が穀粒量検出センサ73に連続的に衝突しており、0〜P/4及び3P/4〜Pの間の検出値を、定常偏差を除去する補正に使用することはできない。
Moreover, in order to use the detected value between 0-P / 4 and 3P / 4-P for the correction which removes a stationary deviation, a grain is a grain between 0-P / 4 and 3P / 4-P. It is necessary to consider that the particle
次にCPU100aによる穀粒量演算処理について説明する。図13は、CPU100aによる穀粒量演算処理を示すフローチャートである。
Next, the grain amount calculation processing by the
CPU100aは、刈取スイッチ80から信号を取り込み、刈取スイッチ80がオンであるか否か判定し(ステップS1)、刈取スイッチ80がオンになるまで待機する(ステップS1:NO)。刈取スイッチ80がオンである場合(ステップS1:YES)、CPU100aは、エンジン回転数センサ40から信号を取り込む(ステップS2)。そしてCPU100aは、EEPROM100dにアクセスしてLUT100hを参照し(ステップS3)、エンジン回転数センサ40から取り込んだ信号が示すエンジン回転数に対応する係数β(β1〜β6)を決定する(ステップS4)。
The
そしてCPU100aは、ピックアップセンサ161c及び穀粒量検出センサ73から信号を取り込み(ステップS5)、P/4〜3P/4の間の力積を算出する(ステップS6)。このとき、CPU100aは、EEPROM100dにアクセスしてタイムスタンプを参照し、P/4〜3P/4の間における穀粒量検出センサ73の検出値を算出する。なお穀粒量検出センサ73から制御部100には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、CPU100aは、タイムスタンプを参照することによって、P/4〜3P/4の間に入力された検出値を認識することができる。
And CPU100a takes in a signal from
次にCPU100aは、P/4〜3P/4の間に入力された検出値に、閾値αを超過した検出値が含まれるか否かを判定する(ステップS7)。閾値αを超過した検出値が含まれない場合(ステップS7:NO)、CPU100aは、ステップS12へ処理を進める。
Next, the
閾値αを超過した検出値が含まれる場合(ステップS7:YES)、CPU100aは、EEPROM100dにアクセスして補正変数Xを参照し(ステップS8)、算出した力積を補正変数Xにて補正し(ステップS9)、補正値Dを求める。例えばCPU100aは、算出した力積から補正変数Xに格納された値を減算する。なお減算は補正の一例であり、補正変数Xに格納された値に基づいて、乗算又は除算してもよい。
When the detected value exceeding the threshold value α is included (step S7: YES), the
そしてCPU100aは、補正値Dに係数βを適用する(ステップS10)。例えば補正値Dに係数βを乗算するか又は加算する。なお係数βの乗算又は加算は、係数βの適用の例示であってこれに限定されるものではない。次にCPU100aは、係数β適用後の補正値Dを積算する(ステップS11)。なおステップS11における積算値が穀粒タンク5に貯留した穀粒量に相当する。そしてCPU100aは、刈取スイッチ80から信号を取り込み、刈取スイッチ80がオフであるか否か判定する(ステップS12)。刈取スイッチ80がオフでない場合(ステップS12:NO)、すなわち刈取スイッチ80がオンである場合、CPU100aはステップS2へ処理を戻す。刈取スイッチ80がオフである場合(ステップS12:YES)、CPU100aは処理を終了する。なお上述した穀粒量演算処理は、周期P以内に実行されるリアルタイム処理として実行することができる。なおステップS7の判定は、ステップS5の次に実行してもよい。またステップS10の処理を省略し、補正値Dを積算してもよい。
Then, the
次にCPU100aによる補正値算出処理について説明する。図14はCPU100aによる補正値算出処理を示すフローチャートである。
Next, correction value calculation processing by the
CPU100aは、刈取スイッチ80から信号を取り込み、刈取スイッチ80がオンであるか否か判定し(ステップS21)、刈取スイッチ80がオンになるまで待機する(ステップS21:NO)。刈取スイッチ80がオンである場合(ステップS21:YES)、ピックアップセンサ161c及び穀粒量検出センサ73から信号を取り込み(ステップS22)、0〜P/4及び3P/4〜Pの間における力積を積算する(ステップS23)。このとき、CPU100aは、EEPROM100dにアクセスしてタイムスタンプを参照し、0〜P/4及び3P/4〜Pの間における穀粒量検出センサ73の検出値を積算する。なお穀粒量検出センサ73から制御部100には、検出値が一定のサンプリング周期で順次入力されており、CPU100aは、タイムスタンプを参照することによって、0〜P/4及び3P/4〜Pの間に入力された検出値を認識することができる。
The
そしてCPU100aは、積算した値に所定の処理を実行する(ステップS24)。例えば、変動率を考慮した係数を乗算するか又は図示しないスイッチからの入力に応じて、予めEEPROM100dに設定した所定の関数を適用する。次にCPU100aは、処理を施した値を補正変数Xに格納する(ステップS25)。
Then, the
そしてCPU100aは、内蔵するタイマにて経時を開始し、所定時間、例えば1[s]が経過するまで待機する(ステップS26:NO)。所定時間が経過した場合(ステップS26:YES)、CPU100aは、刈取スイッチ80から信号を取り込み、刈取スイッチ80がオフであるか否か判定する(ステップS27)。刈取スイッチ80がオンである場合(ステップS27:NO)、CPU100aは、タイマをリセットし(ステップS28)、ステップS22へ処理を戻す。刈取スイッチ80がオフである場合(ステップS27:YES)、CPU100aは処理を終了する。
The
上述した実施の形態において、穀粒量検出センサ73に穀粒が当接すべきでない期間0〜P/4及び3P/4〜P、並びに穀粒が当接すべき期間P/4〜3P/4は例示に過ぎず、これに限定されるものではなく、当接期間及び非当接期間は各コンバインの仕様に応じて決定される。
In the above-described embodiment, periods 0 to P / 4 and 3P / 4 to P in which the grain should not contact the grain
実施の形態に係るコンバインにあっては、バケット17から投入された穀粒が当接すべきでない期間(非当接期間)に検出された穀粒量検出センサ73の検出結果を外乱による定常偏差とみなし、当接すべき期間(当接期間)に検出された検出結果を非当接期間に検出された検出結果に基づいて補正するので、外乱の影響を抑制することができる。
In the combine according to the embodiment, the detection result of the grain
また傾斜面部分72bから離隔した位置に穀粒量検出センサ73を配してあるので、少量の穀粒が当接期間に瞬間的に当接し、当接期間における検出値と、非当接期間における検出値との差異が明確になり、当接期間における検出値から非当接期間の検出値に基づいて、定常偏差を除去することができる。なお穀粒量検出センサ73は、少量の穀粒が瞬間的に当接する位置であればよく、傾斜面部分72bから離隔した位置に限定されない。例えば天面部分72aから離隔した位置であってもよい。
In addition, since the grain
またコンベアチェーン16の伸びに応じて、スプロケット14、15を支持する支持板161、162の位置を調整した場合に、ピックアップセンサ161cの位置も同様に調整され、バケット17による穀粒の投入タイミングを調整後も正確に求めることができる。
Further, when the positions of the
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。 It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is intended to include all modifications within the scope of the claims and the scope equivalent to the scope of the claims.
2 脱穀部(脱穀装置)
5 穀粒タンク(貯留部)
14、15 スプロケット
16 コンベアチェーン(チェーン)
17 バケット
100 制御部(補正手段)
70 ケーシング
72a 天面部分(案内面)
72b 傾斜面部分(案内面)
73 穀粒量検出センサ(穀粒量検出手段)
180 チェーン軸(回転軸)
161、162 支持板
161c ピックアップセンサ(通過検出手段)
2 Threshing part (threshing device)
5 grain tank (storage part)
14, 15
17
70
72b Inclined surface part (guide surface)
73 Grain amount detection sensor (grain amount detection means)
180 Chain shaft (rotary shaft)
161, 162
Claims (1)
前記バケットの通過を検出する通過検出手段と、
該通過検出手段の検出結果に基づいて定まる前記穀粒量検出手段への穀粒の当接期間に前記穀粒量検出手段にて検出された検出結果を、前記期間外に前記穀粒量検出手段にて検出された検出結果に基づいて補正する補正手段と、
前記チェーン、スプロケット及びバケットを収容しており、前記バケットから投入される穀粒を前記貯留部に案内する案内面を有するケーシングと、
前記スプロケットに取り付けた回転軸を支持しており、該回転軸の軸長方向に交差する方向に移動可能な支持板と
を備え、
前記穀粒量検出手段は、前記ケーシング内にて前記案内面から離隔した位置に配されており、
前記通過検出手段を前記支持板に設けてあること
を特徴とするコンバイン。 A threshing device for threshing the harvested cereal, a storage portion for storing the threshed grain by the threshing device, and a storage portion for storing the grain threshed by the threshing device driven by a chain and a sprocket In a combine equipped with a bucket to be input to and a grain amount detection means for detecting the amount of grain input by the bucket,
Passage detection means for detecting passage of the bucket;
The detection result detected by the grain quantity detection means during the contact period of the grain to the grain quantity detection means determined based on the detection result of the passage detection means, and the grain quantity detection outside the period Correction means for correcting based on the detection result detected by the means ;
A casing having a guide surface for accommodating the chain, the sprocket and the bucket, and guiding the grains charged from the bucket to the storage unit;
A support plate that supports a rotating shaft attached to the sprocket and is movable in a direction intersecting the axial length direction of the rotating shaft;
With
The grain amount detection means is arranged at a position separated from the guide surface in the casing,
Combine characterized by Oh isosamples provided the passage detection means to the support plate.
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