JP6593861B2

JP6593861B2 - ホールクロップ収穫機

Info

Publication number: JP6593861B2
Application number: JP2015021674A
Authority: JP
Inventors: 康弘藤原; 努田内
Original assignee: 株式会社タカキタ
Priority date: 2015-02-05
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2035-02-05
Also published as: JP2016140348A

Description

本発明は、ホールクロップ用作物（以下、「作物」と称する）を収穫して細断するホールクロップ収穫機に関するものであり、より詳しくは、刈り取られた作物が、これを細断するディスクカッターよりも長い場合であっても、その長さを超える部分を確実に細断できるようにしたホールクロップ収穫機に関するものである。

従来の一般的な細断型ホールクロップ収穫機の構造を図９に説明する。

図９において、符号８１は、刈取・搬送部であって、作物の株元を切断して斜め上方に搬送できるようにしたものである。この作物を搬送する場合、機体８０の上方部分で作物が機体８０の左右方向となるように水平に搬送させるようにしている。また符号８２は、細断部であって、互いにオーバーラップするように配置された複数のディスクカッターを回転させることにより、上から落下してきた作物を細断させるようにしたものである。この細断部８２で作物を細断する場合、ディスクカッターの回転軸と平行となるように作物を落下させ、ディスクカッターの間に挟み込んで細断させるようにしている。また、符号８３は、拡散部であって、回転ディスク上に複数の拡散羽根を起立させておき、その回転ディスクを回転させることによって、上から落下してくる作物を拡散羽根に当てて拡散させるようにしたものである。また、符号８５は、ロール成形部であって、拡散部８３で拡散された細断片を搬送部８４でロール成形室まで搬送し、そこで、タイトバーを円弧状に周回させることによって、細断片を自重で自転させながら円柱状のロールベールを成形するようにしたものである。

特開２００８−１４２０４９号公報

ところで、このようなホールクロップ収穫機で背丈の高い作物を細断する場合、次のような問題を生ずる。

すなわち、上述のようなホールクロップ収穫機で細断を行う場合、刈り取られた作物を水平横向きにしてディスクカッターの間に落とし込むようにしているが、このとき、例えば、作物がディスクカッターの軸方向の長さよりも長いと、その長さを超える穂先部分などがディスクカッターの端部壁面に沿って縦方向に引き込まれてしまい、ディスクカッターで細断することができない。しかるに、このように細断できなかった非細断片をその下方の拡散部に落下させると、拡散部の拡散羽根の先端部分と壁面との間に挟まって詰まってしまったり、拡散部の回転軸に巻き付いたりする可能性を生ずる。さらには、このような非細断片が存在すると、ロールの成形状態が悪くなって梱包密度が下がり、サイレージの品質が悪くなってしまうといった問題を有していた。

そこで、本発明は、作物が細断部を構成するディスクカッターよりも長い場合であっても、確実に細断できるようにしたホールクロップ収穫機を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、ホールクロップ用作物を刈り取って搬送する刈取・搬送部と、当該刈取・搬送部によって搬送されたホールクロップ用作物を水平方向に向けた状態で落下させ、複数のディスクカッターで細断する細断部と、当該細断部の下方に設けられた左右の傾斜壁の内側に設けられ、回転ディスク上に設けられた拡散羽根を回転させることによって前記細断部から供給された細断片を拡散させる拡散部と、当該拡散部の外周に沿って設けられた上下方向に沿う回動軸を中心に回動可能に設けられ、先端を斜め上下方向に屈曲させた屈曲部を有するカッターを備えた第二細断部と、を設けるようにしたものである。

また、このような発明において、前記カッターを、回転ディスク上に立設する拡散羽根の外側に設けるようにする。

本発明によれば、ディスクカッターの回転軸に対して直角方向に引きずり込まれて細断されなかった非細断片を第二細断部で細断させることができ、拡散部での詰まりや巻き付きなどを防止することができる。また、非細断片をなくすことで、ロール成形時の梱包密度を低下させることもなくなるようになる。

本発明の一実施の形態を示すホールクロップ収穫機の概略図図１における平面概略図同形態における細断部を示す平面図同形態における拡散部を示す図同形態における拡散部の拡大斜視図同形態におけるロール成形部の一部を示す図同形態における動力原理を示す図第二の実施の形態を示す図従来例を示す図

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

この実施の形態におけるホールクロップ収穫機１は、図１に示すように、圃場の作物を刈り取って搬送する刈取・搬送部２と、その刈り取られた作物を茎と直交する方向に細断する細断部３と、その細断部３で細断された作物を搬送部５で搬送し、円柱状のロールベールを成形するロール成形部６とを備えて構成されている。そして、特徴的に、図３に示すように、その細断部３を互いに内向きに回転するディスクカッター３１で構成するとともに、そのディスクカッター３１で細断されずに縦長方向に落下してきた非細断片を、第二細断部７（図４参照）で細断させるようにしたものである。以下、本実施の形態におけるホールクロップ収穫機１について詳細に説明する。

まず、このホールクロップ収穫機１を構成する刈取・搬送部２は、作物の株元を切断して機体１０の斜め後方に搬送し、その搬送された作物を中央寄せ部２５まで搬送させるように構成されている。この刈取・搬送部２は、図２に示すように、機体１０の前方に複数の分草板２１を設けており、圃場の作物を分草して、その後、引き起こし処理を行えるようにしている。この引き起こし処理を行う場合、互いに対向するように設けられた樹脂製の突起２２を斜め上後方に向けて周回させ、これによってその突起２２で作物の株元から持ち上げて引き起こさせようにしている。この突起２２を斜め上方に向けて周回させる際は、その突起２２を互いに対向させるように突出させてチェーンを周回させ、一方、その突起２２を上から下に向けて周回させる際には、その突起２２をチェーンに沿わせるように傾倒させる。そして、このような突起２２によって引き起こしを行った作物については、往復動する図示しない刃によって、その株元が切断される。そして、その作物を、コンベア２３によって斜め上後方に搬送する。このコンベア２３で搬送する際には、三角形状をなす爪を有するチェーンで作物の株元部分や中央部分を挟み込み、また、穂先部分については樹脂製の突起とガイドバー２４で挟み込んで搬送する。

中央寄せ部２５は、このように搬送されてきた作物を機体１０の幅方向を向くように水平に搬送し、また、その作物を機体１０の中央付近に向けて搬送させる。このように作物を中央付近に搬送させる際、作物の中央付近を金属爪を有するチェーン２６で上下方向から挟み込み、また、穂先部分についてはガイドバーと樹脂製突起２７で上下方向から挟み込んで保持するようにしている。そして、このような金属爪を有するチェーン２６や樹脂製突起２７の搬送方向を機体１０の中央方向に向けることで、作物を機体１０の中央付近に搬送させる。

細断部３は、このような中央寄せ部２５から落下してきた作物を一定幅寸法に細断する。この細断部３は、図３に示すように、前後一対の回転軸３２ａ、ｂに複数枚の回転刃を備えたディスクカッター３１で構成され、その回転刃をそれぞれ互いに内向きに回転させることで、作物を細断させるようになっている。このディスクカッター３１のうち、一方の回転軸３２ａには、軸方向に左右一対となる補助ディスクカッター３３を設けており、他方の回転軸３２ｂには、これらの補助ディスクカッター３３の隙間に入り込むような主ディスクカッター３４を設けている。これにより、これらのオーバーラップしたカッターの部分に入り込んだ作物を、補助ディスクカッター３３や主ディスクカッター３４のピッチ寸法で細断できるようにしている。

この細断部３を駆動する場合、図７に示すように、動力源１１からの回転をドライブシャフト１２に伝達させ、そこからチェーンを用いて細断部３の駆動軸に取り付けられたスプロケットを回転させるようにする。

拡散部４は、この細断部３で細断された作物を後述する搬送部５に向けて拡散させる。この拡散部４は、図４や図５に示すように、左右一対の回転ディスク４１と、これらの回転ディスク４１上で半径方向に沿って起立する複数の拡散羽根４２とを設けて構成され、この回転ディスク４１を互いに逆方向に回転させることで、上から落下してきた作物を拡散羽根４２に当てて放射状に拡散させる。なお、これら左右一対の回転ディスク４１は、穂先側の回転ディスク４１を上側に配置させ、また、株元側の回転ディスク４１を下方に配置させるようにしており、これによって、それぞれの回転ディスク４１を回転させた際に、放射状に飛散した作物を互いに衝突させないようにして均一に混合させるようにしている。また、このように穂先側の回転ディスク４１を上側に配置させることで、細断片を混合させた際に穂先を上側に位置させる割合を高くし、これによってロールベールの梱包時における作物のこぼれを少なくしている。これら拡散部４の中央部分については、落下してきた作物を左右の回転円板側に分離するための分離突起体４３が設けられ、また、それぞれの回転ディスク４１の左右方向については、上方から落下してきた作物を回転ディスク４１側に寄せるための傾斜壁４４が設けられる。

この拡散部４を駆動する場合、図７に示すように、動力源１１からの回転をドライブシャフト１２に伝達させ、そこからチェーンを介して駆動軸４５を回転させる。このように駆動軸４５が回転すると、図４に示すような傘歯車４６によって回転ディスク４１が回転するようになる。

搬送部５は、このように細断された作物をロール成形室６１に向けて搬送する。この搬送部５は、図１に示すように、ロール成形室６１側の下方に設けられたボトムローラ５１と、進行方向前方側に設けられた第一フリーローラ５２と、この第一フリーローラ５２の下流側で僅かに高い位置に設けられた第二フリーローラ５３とを設け、これらのローラの間に無端状のコンベア５４を周回させることで、ボトムローラ５１を回転させて細断片をロール成形室６１まで搬送する。

ロール成形部６は、この搬送部５から搬送されてきた作物を自転させて円柱状のロールベールを成形し、そのロールベールの外周にネット６８を巻き付けて圃場に放出させる。より具体的には、このロール成形部６は、前部チャンバー６２ｆと、この前部チャンバー６２ｆの後上端部に取り付けられたヒンジによって開閉可能に設けられた後部チャンバー６２ｂとを設け、これら前部チャンバー６２ｆや後部チャンバー６２ｂによって囲まれたロール成形室６１でロールベールを成形できるようにしている。これらの各チャンバー６２ｆ、６２ｂを構成する左右両側壁には、鎖６４を周回させる複数の鎖歯車６３が取り付けられており、また、その周回する鎖６４の中心方向内側には、円弧状をなすガイド板６５が取り付けられている（図６参照）。このガイド板６５は、前部チャンバー６２ｆ側に設けられる前部ガイド板６５ｆと、後部チャンバー６２ｂ側に設けられる後部ガイド板６５ｂとに分離されており、前部チャンバー６２ｆと後部チャンバー６２ｂとを閉じた場合に、連続したＣ字状をなすガイド縁６５ａが成形される。このように側壁に設けられたガイド板６５のガイド縁６５ａには、複数のタイトバー６６の端部が接触するようになっており、そのタイトバー６６の両端部に鎖６４を連結させて周回させるようになっている。このタイトバー６６は、ガイド縁６５ａに沿ったＣ字状に周回し、後部チャンバー６２ｂを開けた際には、前部ガイド板６５ｆと後部ガイド板６５ｂのガイド縁６５ａに沿って周回する。また、このロール成形部６には、図１に示すように、ロールベールにネット６８を巻き付けるネット繰出部６９が設けられる。このネット繰出部でネット６８を巻き付ける際には、ロールベールが一定の大きさになったことを検知した場合、ネットロール６７からネット６８をモーターで繰り出し、ロール成形室６１にそのネット６８の先端部分を導いて、ロールベールを成形するときと同じ要領でネット６８を巻き付けていく。そして、所定回数ネット６８を巻き付けた後、そのネット６８を切断し、後部チャンバー６２ｂを開放させてロールベールを圃場に放出する。

なお、このロール成形部６を駆動させる場合も、図７に示すように、動力源１１からの回転をドライブシャフト１２に伝達させ、そこからチェーンを用いて駆動用の鎖歯車６３を回転させる。そして、この鎖歯車６３の回転によって、図６に示すように、タイトバー６６をガイド縁６５ａに沿って周回させ、ロールベールを成形できるようにする。

このような構成で、ディスクカッター３１を用いて作物を細断する場合、ディスクカッター３１の回転刃で水平方向の作物を細断するが、このとき、この作物の長さがディスクカッター３１の長さよりも長いと、そのディスクカッター３１を超える部分が機体１０の壁面などに当たって縦方向に引きずり込まれてしまう。しかるに、このとき作物の茎径がディスクカッター３１のピッチよりも細いと、ディスクカッター３１をすり抜けて、そのまま下方に落下してしまうことになる。そこで、ここではこのような非細断片を細断できるような第二細断部７を設けるようにしている。

この第二細断部７は、図５に示すように、鉛直軸方向に沿って落下してきた非細断片を、その茎桿を横切る方向に切断できるように構成されている。このような非細断片を切断する方法としては、種々の方法が考えられるが、ここでは、拡散羽根４２の外側にカッター７２を設け、このカッター７２を回転ディスク４１で回転させることによって非細断片を細断できるようにしている。

この第二細断部７は、回転ディスク４１上に起立する拡散羽根４２の先端に縦軸をなす回動軸７１を設け、その回動軸７１にカッター７２を取り付けるように構成される。この回動軸７１は、拡散羽根４２の先端側にネジで着脱可能に取り付けられており、このネジを取り外すことで、カッター７２を装着・交換できるようにしている。この回動軸７１には、長穴７３を介して上下一対の独立したカッター７２が取り付けられており、その回動軸７１を介して回動させ、また、長穴７３を介して、長穴７３の縦長方向に退避できるようになっている。これら上下のカッター７２は、回転ディスク４１と平行な面をなすプレート部７４の先端に斜め上方および下方に４５度〜６０度屈曲させた屈曲部７５を設けており、その屈曲部７５の両側片を鋭利にすることで非細断片を切断できるようにしている。また、このとき４５度〜６０度の範囲内で屈曲させることで、鉛直軸方向に落下してきた非細断片と接触する面積を大きくし、これによって、非細断片を大きな面積傷付けてサイレージの発酵を促進させるようにしている。

次に、このように構成されたホールクロップ収穫機１の作用について説明する。

まず、機体１０を走行させて圃場の作物を収穫する際、図２に示すように、機体１０の前方の刈取・搬送部２で作物を分草し、上下方向に周回する突起２２で作物を引き起こす。そして、このように引き起こした作物の株元を切断し、その作物の株元や中央付近、穂先部分などをコンベア２３で保持して斜め上後方に搬送させていく。このように搬送されてきた作物は、中央寄せ部２５によって、機体１０の左右方向に沿って水平な状態となるように搬送される。

このように水平に搬送された作物は、細断部３を構成するディスクカッター３１の上方から放出される。このとき、作物の中央部分では、ディスクカッター３１に引き込まれて茎の軸方向と直交方向に細断される。一方、このような作物のうち、ディスクカッター３１の長さを超える部分については、ディスクカッター３１の両端部の壁面などに当たって起立状態となり、縦方向となってディスクカッター３１に引きずり込まれるようになる。このとき、その作物の茎の太さがディスクカッター３１の補助ディスクカッター３３と主ディスクカッター３４のピッチよりも細い場合、ディスクカッター３１で細断されず、非細断片として下方に落下していくことになる。

ここで、ディスクカッター３１の中央部分で細断された細断片は、図４に示すような分離突起体４３で左右に分離される、一方、左右両側から落下してきた細断片および非細断片は、傾斜壁４４に沿って落下するようになる。そして、このように落下してきた細断片のうち、穂先部分の細断片については、上方に設けられた回転ディスク４１の上に落下し、拡散羽根４２に当たって放射状に拡散される。一方、株元側の細断片は、下方に設けられた回転ディスク４１の上に落下し、拡散羽根４２に当たって放射状に拡散される。

一方、補助ディスクカッター３３や主ディスクカッター３４の隙間から落下した非細断片については、拡散部４の拡散羽根４２の外側に取り付けられたカッター７２によって細断される。より具体的には、ディスクカッター３１の両端近傍から鉛直軸方向に非細断片が落下してくると、傾斜壁４４に沿ってその非細断片が落下し、拡散羽根４２の外側に設けられた上下一対のカッター７２に接触する。このとき、そのカッター７２は回転ディスク４１とともに回転してくるので、その回転によって茎を横切る方向に非細断片を切断することができる。また、このときカッター７２と非細断片との衝突によって、非細断片の大きな面積を傷付けることができ、発酵を促進することができる。

また、このとき、傾斜壁４４に沿って大量の非細断片や異物などが落下してくると、回動軸７１を中心としてカッター７２を回転方向に退避させ、また、長穴７３の範囲内でカッター７２を直線方向に退避させて、壁面との間に非細断片などを詰まらせないようにする。そして、このカッター７２によって切断された細断片を放射状に拡散させ、株元を下側、穂先を上側に位置させた状態でロール成形室６１まで搬送する。

このようなロール成形室６１まで搬送された細断片は、ガイド板６５に沿って周回するタイトバー６６の作用によって自転し、徐々に大きなロールベールを成形していく。

そして、ロールベールが一定の大きさになった場合、ネット６８を繰り出してその先端部分をロール成形室６１まで導き、タイトバー６６を周回させることでロールベールの外周にネット６８を巻き付けていく。そして、所定回数ネット６８を巻き付けた場合、そのネット６８を切断し、後部チャンバー６２ｂを開放させて梱包されたロールベールを圃場に放出する。

このように上記実施の形態によれば、ホールクロップ用作物を刈り取って搬送する刈取・搬送部２と、当該刈取・搬送部２によって搬送されたホールクロップ用作物を水平方向に向けた状態で落下させ、複数のディスクカッター３１で細断する細断部３と、当該細断部３の下方に設けられた左右の傾斜壁４４の内側に設けられ、回転ディスク４１上に設けられた拡散羽根４２を回転させることによって前記細断部３から供給された細断片を拡散させる拡散部４と、当該拡散部４の外周に沿って設けられた上下方向に沿う回転軸を中心に回動可能に設けられ、先端を斜め上下方向に屈曲させた屈曲部７５を有するカッター７２を備えた第二細断部７と、を設けるようにしたので、ディスクカッター３１の回転軸３２ａ、３２ｂに対して直角方向に引きずり込まれて細断されなかった非細断片を、第二細断部７で細断させることができる。また、非細断片をなくすことで、拡散部４での詰まりや巻き付きなどを防止することができ、また、ロール成形時の梱包密度を低下させることがなくなるようになる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、拡散部４の回転ディスク４１上に第二細断部７を設けるようにしたが、これに限らず、ディスクカッター３１と拡散部４との間に、図８に示すような鉛直軸回りに回転するカッター７２ａで構成された第二細断部７を独立して設けるようにしてもよい。このように構成した場合であっても、非細断片が鉛直軸方向に落下してきた場合に、その回転するカッター７２ａで非細断片を切断することができ、細断した状態で拡散部４に細断片を供給することができるようになる。なお、この場合においても、第二細断部７をディスクカッター３１の軸方向両端近傍に設けるなど、非細断片が落下してくる可能性の高い部分にのみ第二細断部７を設けるようにしておくとよい。

また、上記実施の形態では、第二細断部７として、回転ディスク４１と平行な面を有するプレート部７４と、そのプレート部７４の先端から上下方向に屈曲した屈曲部７５とを設け、その屈曲部７５の側辺を鋭利に構成するようにしたが、このような屈曲部７５を設けることなく、プレート部７４の側辺を鋭利にして茎桿を切断できるようにしてもよい。

さらに、上記実施の形態では、回動軸７１を中心にプレート部７４を回動させるようにしたが、拡散羽根４２の外側に回動不能に取り付けるようにしてもよく、あるいは、拡散羽根４２とは別の場所の回転ディスク４１上に取り付けるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、ディスクカッター３１の外側などに第二細断部７を設けるようにしたが、ディスクカッター３１の下方側に全体的に第二細断部７を設けるようにしてもよい。

１・・・ホールクロップ収穫機
１０・・・機体
２・・・刈取・搬送部
２１・・・分草板
２２・・・突起
２３・・・コンベア
２４・・・ガイドバー
２５・・・中央寄せ部
２６・・・ガイドバー
２７・・・金属爪
３・・・細断部
３１・・・ディスクカッター
３２ａ、ｂ・・・回転軸
３３・・・補助ディスクカッター
３４・・・主ディスクカッター
４・・・拡散部
４１・・・回転ディスク
４２・・・拡散羽根
５・・・搬送部
５１・・・ボトムローラ
５２・・・第一フリーローラ
５３・・・第二フリーローラ
５４・・・コンベア
６・・・ロール成形部
６１・・・ロール成形室
６２ｆ・・・前部チャンバー
６２ｂ・・・後部チャンバー
６３・・・鎖歯車
６４・・・鎖
６５・・・ガイド板
６５ａ・・・ガイド縁
６６・・・タイトバー
６７・・・ネットロール
６８・・・ネット
７・・・第二細断部
７１・・・回動軸
７２・・・カッター
７３・・・長穴
７４・・・プレート部
７５・・・屈曲部
７６・・・側片

Claims

ホールクロップ用作物を刈り取って搬送する刈取・搬送部と、
当該刈取・搬送部によって搬送されたホールクロップ用作物を水平方向に向けた状態で落下させ、複数のディスクカッターで細断する細断部と、
当該細断部の下方に設けられた左右の傾斜壁の内側に設けられ、回転ディスク上に設けられた拡散羽根を回転させることによって前記細断部から供給された細断片を拡散させる拡散部と、
当該拡散部の外周に沿って設けられた上下方向に沿う回動軸を中心に回動可能に設けられ、先端を斜め上下方向に屈曲させた屈曲部を有するカッターを備えた第二細断部と、
を設けるようにしたことを特徴とするホールクロップ用作物ホールクロップ収穫機。
前記カッターが、回転ディスク上に立設する拡散羽根の外側に設けられた回動軸に設けられたものである請求項１に記載のホールクロップ用作物ホールクロップ収穫機。