しかしながら、特許文献1に記載の脱穀装置では、篩い線及び補助篩い線が側面視において略平坦に(水平方向に略直線状に延びるように)形成されているため、処理物を後方に向けて円滑に搬送する点で改善の余地があった。
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、篩い線によってグレンパンからの脱穀処理物を円滑に搬送しつつ選別することができる脱穀装置を提供することを目的とする。
本発明に係る脱穀装置の特徴構成は、シーブケースにおいてその搬送始端側には、グレンパンが設けられ、前記グレンパンの搬送終端部には、篩い処理部が設けられ、前記篩い処理部は、前記シーブケースにおいて搬送方向に並設された複数の篩い線によって構成されている、ことにある。
本特徴構成によれば、グレンパンからの脱穀処理物を、複数の篩い線によって段階的に選別することにより、選別精度の向上を図ることができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記篩い線は、側面視において搬送終端側上がりに傾斜している、ことにある。
本特徴構成によれば、篩い線が傾斜していることにより、篩い線によって脱穀処理物に戻し作用を付与することができる。したがって、篩い線によってグレンパンからの脱穀処理物を搬送始端側に戻すことにより、篩い線による選別機会を多く確保することができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記複数の篩い線において、搬送終端側の篩い線は、搬送始端側の篩い線よりも高い位置に設けられている、ことにある。
本特徴構成によれば、高い位置にある搬送終端側の篩い線から脱穀処理物が落下し、その落下の際の衝撃によって脱穀処理物の塊がほぐれるため、選別精度の向上を図ることができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記複数の篩い線において、搬送始端側の篩い線の搬送終端側は、搬送終端側の篩い線の搬送始端側よりも高い位置に設けられている、ことにある。
本特徴構成によれば、搬送始端側の篩い線の搬送終端側と搬送終端側の篩い線の搬送始端側との間に、段差があることにより、搬送始端側の篩い線と搬送終端側の篩い線との受け渡し間で、脱穀処理物が詰まり難い。また、搬送始端側の篩い線の搬送終端側から、搬送終端側の篩い線の搬送始端側に脱穀処理物が落下し、その落下の際の衝撃によって脱穀処理物の塊がほぐれるため、選別精度の向上を図ることができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記複数の篩い線は、側面視において搬送終端側上がりに傾斜し、かつ、その傾斜角度が搬送終端側の篩い線ほど大きい、ことにある。
本特徴構成によれば、搬送終端側の篩い線ほど大きく傾斜していることにより、篩い線によって脱穀処理物に付与される戻し作用が、搬送終端側ほど大きくなる。したがって、篩い線によって搬送終端側の脱穀処理物を搬送始端側に大きく戻すことにより、篩い線による選別機会を多く確保することができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記シーブケースにおける前記グレンパンの搬送終端部に選別風を供給する唐箕を備え、前記複数の篩い線において搬送方向に隣り合う一方の篩い線の搬送終端部と他方の篩い線の搬送始端部との間には、所定の隙間が形成されている、ことにある。
本特徴構成によれば、一方の篩い線と他方の篩い線との間の隙間を、選別風が吹き抜けるため、選別風がスムーズに流れる。また、一方の篩い線と他方の篩い線との間に隙間があることにより、一方の篩い線と他方の篩い線との受け渡し間で、脱穀処理物が詰まり難くい。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記シーブケースにおいて前記篩い処理部の下方には、チャフシーブが設けられ、前記隙間は、平面視において前記チャフシーブの搬送始端側と重複する、ことにある。
本特徴構成によれば、一方の篩い線と他方の篩い線との間の隙間から、脱穀処理物が落下しても、チャフシーブの搬送始端側上に落下するため、一方の篩い線と他方の篩い線との間の隙間から落下した脱穀処理物を、チャフシーブへ受け継ぐことができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記シーブケースにおいて前記篩い処理部の下方には、チャフシーブが設けられ、前記複数の篩い線のうち搬送終端側の篩い線は、前記チャフシーブの搬送始端側上方に配置され、かつ、少なくともその一部が、平面視において前記チャフシーブの搬送始端側と重複する、ことにある。
本特徴構成によれば、搬送終端側の篩い線からの脱穀処理物が、チャフシーブの搬送始端側上に落下するため、搬送終端側の篩い線から落下した脱穀処理物を、チャフシーブへ受け継ぐことができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記シーブケースの下方には、一番回収部が設けられ、前記複数の篩い線のうち搬送終端側の篩い線は、前記一番回収部の上方に配置され、かつ、少なくともその一部が、平面視において前記一番回収部と重複する、ことにある。
本特徴構成によれば、搬送終端側の篩い線からの脱穀処理物が、一番回収部上に落下するため、搬送終端側の篩い線から落下した脱穀処理物を、一番回収部で回収することができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記篩い線は、少なくともその一部が前記シーブケースの上辺部よりも上方に突出している、ことにある。
本特徴構成によれば、高い位置にある搬送終端側の篩い線から脱穀処理物が落下し、その落下の際の衝撃によって脱穀処理物の塊がほぐれるため、選別精度の向上を図ることができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記シーブケースにおける前記グレンパンの搬送終端部に選別風を供給する唐箕を備え、前記唐箕は、前記シーブケースの下部に供給する選別風が流れる第一風路と、前記シーブケースの上部に供給する選別風が流れる第二風路と、を備え、前記第二風路は、前記シーブケースの搬送始端側に選別風を供給する、ことにある。
本特徴構成によれば、選別風を第一風路及び第二風路によってシーブケースの下部と上部とに振り分けて供給することにより、選別風をシーブケースの下部及び上部に行き渡らせることができる。そして、第二風路によって選別風をシーブケースの搬送始端側に供給することにより、選別風をシーブケースの搬送始端側から搬送終端側まで行き渡らせることができる。
本発明に係る脱穀装置の更なる特徴構成は、前記グレンパンは、前記シーブケースの搬送始端部のみに設けられている、ことにある。
本特徴構成によれば、グレンパンを短くして、漏下選別部の漏下面積を大きくすることにより、穀粒の回収率の向上を図ることができる。
以下、本発明を実施するための形態について図面に基づき説明する。
先ず、脱穀装置の全体構成について、図1により説明する。なお、以下の説明では、脱穀装置において、脱穀処理物の搬送方向を前後方向とし、搬送始端側方向を前方向とし、搬送終端側方向を後方向とする。
図1に示すように、脱穀装置は、穀稈を脱穀して選別する。そして、脱穀装置は、脱穀部1と、選別部2と、を備えている。ちなみに、脱穀装置は、本実施形態では、普通型コンバインに備えられるものであるが、自脱型コンバインに備えられるものでもよい。
脱穀部1は、穀稈を脱穀する。そして、脱穀部1は、穀稈脱穀用の扱胴3を備えている。扱胴3は、前後方向の回転軸3aを介して、扱室4に回転可能に支持されている。また、脱穀部1には、扱胴3による脱穀処理物を漏下させる受網5が備えられている。
選別部2は、脱穀処理物(受網5から漏下した脱穀処理物)を選別する。そして、選別部2は、揺動選別装置6と、唐箕7と、一番回収部8と、二番回収部9と、を備えている。なお、唐箕7については、詳しくは後述する。
揺動選別装置6は、脱穀処理物(受網5から漏下した脱穀処理物)を揺動選別する。そして、揺動選別装置6は、シーブケース10と、第一グレンパン11と、第一篩い線12及び第二篩い線13と、第二グレンパン14と、チャフシーブ15と、第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18と、グレンシーブ19と、を備えている。なお、第一篩い線12及び第二篩い線13、並びに第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18については、詳しくは後述する。
シーブケース10は、揺動可能に構成されている。つまり、シーブケース10は、偏心カム式の揺動機構20で前後方向に揺動される。そして、シーブケース10には、第一グレンパン11と、第一篩い線12及び第二篩い線13と、第二グレンパン14と、チャフシーブ15と、第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18と、並びにグレンシーブ19と、が設けられている。したがって、第一グレンパン11、第一篩い線12及び第二篩い線13、第二グレンパン14、チャフシーブ15、第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18、並びにグレンシーブ19は、シーブケース10とともに前後方向に揺動する。
第一グレンパン11は、脱穀処理物を比重差選別する。つまり、第一グレンパン11は、シーブケース10とともに前後方向に揺動することで、脱穀処理物を後方向に搬送しながら、比重の小さい藁屑等と比重の大きい穀粒等とに上下に層分けする。そして、第一グレンパン11は、側面視において略波形状に形成されている。この第一グレンパン11における波形部のうち、最も後端側に位置する波形部には、第一篩い線12が固定されている。また、第一グレンパン11は、シーブケース10の前端側(シーブケース10の前端部のみ)に設けられている。つまり、第一グレンパン11は、側面視において第二グレンパン14よりも短く形成されている。
チャフシーブ15は、脱穀処理物を漏下選別する。つまり、チャフシーブ15は、前後方向に所定間隔をあけて整列される角度調整可能な複数のチャフリップ板15aを備えている。そして、チャフシーブ15は、シーブケース10とともに前後方向に揺動することで、チャフリップ板15aの間から穀粒等を漏下させながら、漏下しなかった藁屑等を後方向に搬送する。なお、チャフリップ板15aの角度は、図示しない角度調整部によって調整される。
また、チャフシーブ15は、側面視において後端側上がりに傾斜している。そして、チャフシーブ15は、第二グレンパン14の後方に設けられている。つまり、チャフシーブ15は、第一篩い線12及び第二篩い線13の下方に設けられている。換言すると、チャフシーブ15は、シーブケース10において唐箕7の後方に設けられている。
第二グレンパン14は、脱穀処理物を比重差選別する。つまり、第二グレンパン14は、シーブケース10とともに前後方向に揺動することで、脱穀処理物を後方向に搬送しながら、比重の小さい藁屑等と比重の大きい穀粒等とに上下に層分けする。また、第二グレンパン14は、側面視において略波形状に形成されている。そして、第二グレンパン14の前端側には、第二グレンパン14における他の波形部よりも深い波形部14aが形成されている。つまり、波形部14aは、第二グレンパン14の前端部(最前端部)に形成されている。
また、第二グレンパン14は、第一グレンパン11の下方に設けられている。つまり、第二グレンパン14の上方には、第二グレンパン14とは別の第一グレンパン11が設けられている。また、第二グレンパン14とチャフシーブ15とが、略同じ高さに配置されている。そして、第二グレンパン14の後端部とチャフシーブ15の前端部(最も前端側に位置するチャフリップ板15a)とが、平面視において重複している。
グレンシーブ19は、脱穀処理物を漏下選別する。つまり、グレンシーブ19は、単粒化穀粒を一番物として漏下させながら、漏下しなかった枝梗付き穀粒等を二番物として藁屑等とともに後方向に搬送する。また、グレンシーブ19は、唐箕7の後方であってチャフシーブ15の下方に設けられている。そして、グレンシーブ19の前端側には、上方に凸する凸部19aが設けられている。例えば、凸部19aは、上方に凸するよう(略山型)に折り曲げられた板状部材によって構成されている。
一番回収部8は、単粒化穀粒を一番物として回収する。一番回収部8は、シーブケース10の前部下方に設けられている。
二番回収部9は、枝梗付き穀粒等を二番物として回収する。二番回収部9は、シーブケース10の後部下方に設けられている。
次に、唐箕7について、図2から図6により説明する。
図2から図5に示すように、唐箕7は、羽根部材21と、ファンケース22と、第一風路23と、第二風路24と、を備えている。
羽根部材21は、左右方向の回転軸21aを介して、ファンケース22に回転可能に支持されている。つまり、羽根部材21は、左右方向の軸心X周りに回転可能に構成されている。なお、羽根部材21の回転方向は、側面視において反時計回り(図2に示す回転方向A)である。そして、羽根部材21は、側面視においてその回転方向上手側(回転方向Aとは反対方向側)に凹する略円弧形状に形成されている。つまり、羽根部材21は、側面視においてその回転方向上手側(回転方向Aとは反対方向側)に膨らむ略弓形状に形成されている。本実施形態では、複数枚(例えば、四枚)の羽根部材21が、側面視において左右方向の軸心X周りに等角度(例えば、90度)間隔で配置されている。また、羽根部材21は、側面視において略円形状に形成された複数(例えば、二つ)のフランジ部21bを介して回転軸21aに固定されている。
ファンケース22は、羽根部材21を覆うように構成されている。そして、ファンケース22の左右両側部には、外気を吸入する吸入口22aが設けられている。
吸入口22aは、その開度を調節可能に調節板25によって覆われている。そして、左側の調節板25と、右側の調節板25とは、単一のリンク棒26で連結されている。つまり、左右両側の調節板25は、リンク棒26を揺動支点にして揺動可能に構成されている。そして、左側の調節板25には、左右両側の調節板25を揺動操作するための揺動操作部27が設けられている。
揺動操作部27は、左側の調節板25に形成されるガイド孔28と、ガイド孔28に差し込まれるガイド軸29と、ガイド軸29に螺挿されるナット30と、を備えている。こうして、左側の調節板25が、ガイド孔28を介してガイド軸29に沿って揺動すると、リンク棒26を介して右側の調節板25も揺動する。これにより、左右両側の吸入口22aの開度が変更される。つまり、リンク棒26を介して左右両側の調節板25が揺動することにより、左右両側の吸入口22aの開度が変更される。なお、ナット30を締め付けることにより、左側の調節板25を任意の揺動位置に固定することができる。
第一風路23は、シーブケース10の下部に供給する選別風が流れる。そして、第一風路23は、唐箕7の下部で、かつ、シーブケース10の下方に配置されている。つまり、第一風路23は、ファンケース22の後端側下部と連通されている。また、チャフシーブ15の前側下方には、第一風路23の選別風を後側上方に案内する案内板33が設けられている。
案内板33は、側面視において後端側上がりに傾斜している。そして、案内板33は、その傾斜角度α1が、複数のチャフリップ板15aのうち最も前端側に位置するチャフリップ板(以下「最前端側のチャフリップ板」という。)15aの角度調整範囲βにおける中央角度α2と略一致する。つまり、案内板33の傾斜角度α1と、最前端側のチャフリップ板15aの角度調整範囲βにおける中央角度α2とは、略同一角度である。なお、案内板33の傾斜角度α1と、最前端側のチャフリップ板15aの角度調整範囲βにおける中央角度α2とが、完全に一致する(同一角度である)ことが好ましい。
第二風路24は、シーブケース10の上部に供給する選別風が流れる。そして、第二風路24は、唐箕7の上部で、かつ、シーブケース10の前方に配置されている。つまり、第二風路24は、ファンケース22の前端側上部と連通されている。そして、第二風路24は、前方向に延びて後方向にUターンするように形成され、かつ、シーブケース10の前端側に選別風を供給する。そして、第二風路24の上部は、後端側上がりに傾斜する上向き傾斜風路24aで形成されている。なお、シーブケース10には、第二風路24からの選別風が流れる詳しくは後述する第三風路32が形成されている。
また、第二風路24の上方には、エンジンEからの動力が伝達される動力伝達軸31が配置されている(図6参照)。つまり、動力伝達軸31は、第二風路24の上向き傾斜風路24aの前端側上部に配置されている。なお、動力伝達軸31の動力は、扱胴3、唐箕7等に伝達される。
第三風路32は、第一グレンパン11と第二グレンパン14との間に形成されている。そして、第三風路32は、後端側下がりに傾斜する下向き傾斜風路32aと、後端側上がりに傾斜する上向き傾斜風路32bと、によって、側面視において略V字状に形成されている。
そして、第三風路32(下向き傾斜風路32a)の入口部は、シーブケース10の前端側縦壁(前壁)と前端側下壁とに亘って設けられている。なお、第三風路32(下向き傾斜風路32a)の入口部は、シーブケース10の前端側縦壁(前壁)のみに設けられていてもよいし、あるいは、シーブケース10の前端側下壁のみに設けられていてもよい。
また、第三風路32(上向き傾斜風路32b)の出口部は、第一グレンパン11の後端側下方に配置されている。そして、第三風路32(上向き傾斜風路32b)の出口部の下部には、第二グレンパン14が設けられている。特に、本実施形態では、第二グレンパン14の前端部が、第三風路32の一部(上向き傾斜風路32bの底面)を成している。
そして、第三風路32の上向き傾斜風路32bの傾斜角度と、第一篩い線12又は/及び第二篩い線13の傾斜角度と、は略同じである。さらに、第三風路32の上向き傾斜風路32bの傾斜角度と、第二風路24の上向き傾斜風路24aの傾斜角度と、は略同じである。
以上のような構成によれば、選別風を第一風路23及び第二風路24によってシーブケース10の下部と上部とに振り分けて供給することにより、選別風をシーブケース10の下部から上部まで行き渡らせることができる。そして、第二風路24によって選別風をシーブケース10の前端側に供給することにより、選別風をシーブケース10の前端側から後端側まで行き渡らせることができる。そして、第二風路24がUターンするように形成されている結果、第二風路24の風路長が長くなることから、選別風の流れが層流になり易い。したがって、流れが安定した選別風を供給することができる。
次に、第一篩い線12及び第二篩い線13について、図7及び図8により説明する。
図7及び図8に示すように、第一篩い線12及び第二篩い線13は、第一グレンパン11の後端部に前後方向に並設されている。そして、第一篩い線12及び第二篩い線13は、第二グレンパン14の上方で、かつ、チャフシーブ15の上方に配置されている。つまり、第一篩い線12及び第二篩い線13のうち、第二篩い線13は、チャフシーブ15の上方に配置され、かつ、平面視においてチャフシーブ15と重複している。また、第一篩い線12の後端部と第二篩い線13の前端部との間には、所定の隙間Oが形成されている。
隙間Oは、平面視においてチャフシーブ15の前端側と重複している。つまり、隙間Oは、平面視において第二グレンパン14の後端部と重複している。
なお、第一篩い線12及び第二篩い線13に代えて、例えば、ストローラック、板金打ち抜き型のチャフシーブ、網状又は板金打ち抜き型のグレンシーブ等の篩い線以外の漏下選別部を採用することもできる。ただし、漏下選別部からの漏下量を多くする観点からは、篩い線を採用することが好ましい。
第一篩い線12は、側面視において略波形状に形成されている。例えば、第一篩い線12は、ピアノ線で構成されている。そして、第一篩い線12は、側面視において後端側上がりに傾斜している。この第一篩い線12の後端側は、第二篩い線13の前端側よりも高い位置に設けられている。また、第一篩い線12は、第一グレンパン11の後端部に設けられている。つまり、第一篩い線12は、第一グレンパン11の後端部(最も後端側に位置する波形部)に固定されている。
第二篩い線13は、側面視において略波形状に形成されている。例えば、第二篩い線13は、ピアノ線で構成されている。そして、第二篩い線13は、側面視において後端側上がりに傾斜している。この第二篩い線13の傾斜角度は、第一篩い線12の傾斜角度よりも大きい。また、第二篩い線13は、第一篩い線12よりも高い位置に設けられている。そして、第二篩い線13は、少なくともその一部がシーブケース10の上辺部よりも上方に突出している。また、第二篩い線13は、チャフシーブ15の前端側上方に配置され、かつ、少なくともその一部が、平面視においてチャフシーブ15の前端側と重複している。さらに、第二篩い線13は、一番回収部8の上方に配置され、かつ、少なくともその一部が、平面視において一番回収部8と重複している。
以上のような構成によれば、第一篩い線12及び第二篩い線13が略波形状に形成されていることにより、第一篩い線12及び第二篩い線13によって脱穀処理物に送り作用を付与することができる。したがって、第一篩い線12及び第二篩い線13によって第一グレンパン11からの脱穀処理物を円滑に搬送しつつ選別することができる。
また、第一篩い線12及び第二篩い線13がチャフシーブ15の上方まで延びていることにより、チャフシーブ15には、第一篩い線12及び第二篩い線13で粗選別された脱穀処理物が供給される。したがって、チャフシーブ15にかかる選別負荷を軽減することができる。なお、チャフシーブ15にかかる選別負荷を軽減することができれば、チャフシーブ15ひいては脱穀装置を大型化せずに、大量の作物を選別することができる。
次に、第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18ついて、図9から図11により説明する。
図9から図11に示すように、第一ストローラック16は、左右方向に所定間隔D1をあけて整列される複数の第一ラック板16aを備えている。また、第一ストローラック16は、チャフシーブ15の後端部に設けられている。この第一ストローラック16の後端部は、平面視において第二ストローラック17(第二ラック板固定部材17b)と重複するように配置されている。
第二ストローラック17は、第一ストローラック16の後方に設けられている。そして、第二ストローラック17は、左右方向に所定間隔D2をあけて整列される複数の第二ラック板17aと、複数の第二ラック板17aの前端部が固定される第二ラック板固定部材17bと、隣り合う第二ラック板17a同士の間に第二篩い線17cと、を備えている。この第二ストローラック17(第二ラック板17a)の後端部は、平面視において第三ストローラック18(第三ラック板固定部材18b)の前端部と重複するように配置されている。
第二ラック板固定部材17bには、第二篩い線17cが固定されている。つまり、第二ラック板固定部材17bの下面に、第二ラック板17aが固定されているとともに、第二ラック板固定部材17bの上面に、第二篩い線17cが固定されている。
第三ストローラック18は、第二ストローラック17の後方に設けられている。そして、第三ストローラック18は、左右方向に所定間隔D3をあけて整列される複数の第三ラック板18aと、複数の第三ラック板18aの前端部が固定される第三ラック板固定部材18bと、隣り合う第三ラック板18a同士の間に第三篩い線18cと、を備えている。
第三ラック板固定部材18bには、第三篩い線18cが固定されている。つまり、第三ラック板固定部材18bの下面に、第三ラック板18aが固定されているとともに、第三ラック板固定部材18bの上面に、第三篩い線18cが固定されている。
ここで、図9に示すように、第二ストローラック17及び第三ストローラック18は、第一ストローラック16よりも前後方向に長い。そして、第二ストローラック17と第三ストローラック18とは、同一部材によって構成されている。また、第二ストローラック17と第三ストローラック18とは、同じ高さに配置されている。そして、第一ストローラック16は、第二ストローラック17及び第三ストローラック18よりも上方に配置されている。つまり、第一ストローラック16、第二ストローラック17及び第三ストローラック18のうち、第一ストローラック16が最も高く配置されている。
また、図10に示すように、第一ストローラック16と第二ストローラック17とは、平面視において互いに重複するように配置されている。そして、第二ストローラック17と第三ストローラック18とは、平面視において互いに重複するように配置されている。また、複数の第二ラック板17aの間隔D2と複数の第三ラック板18aの間隔D3とは、同一である。そして、複数の第一ラック板16aの間隔D1は、複数の第二ラック板17aの間隔D2及び複数の第三ラック板18aの間隔D3よりも大きい。
以上のような構成によれば、チャフシーブ15の後端部からの脱穀処理物が、第一ストローラック16から第二ストローラック17に落下し、その落下の際の衝撃によって脱穀処理物の塊がほぐれる。そして、このほぐれた脱穀処理物が、第二ストローラック17に加えて第三ストローラック18でも選別される。したがって、チャフシーブ15の後端部からの脱穀処理物について穀粒の回収率を向上させることができる。