JP6963758B2 - コンバインの脱穀装置 - Google Patents

Description

本発明は、コンバインの脱穀装置に関するものである。

従来、扱室の穀稈の脱穀処理を行う扱胴の下側に略反円弧形状の受網を設け、受網の後端部を扱胴の後端部よりも前側に位置させて、扱胴の後端部に搬送されてきた穀稈を受網の後方に形成される排塵口から切断処理室に落下させる技術が提案されている。

特開２０１９−１１０８０４号公報

しかし、特許文献１の技術においては、扱胴の後端部に搬送されてきた背丈の長い穀稈が受網の後端部に絡み付いて扱胴と受網の間に詰まるために、脱穀作業を中断して扱胴と受網の間に詰まった穀稈を取除く必要が有るので脱穀作業の作業効率が低下するという問題があった。

そこで、本発明の課題は、脱穀処理された穀稈が受網の後端部に絡み付くのを防止し、脱穀処理された穀稈を切断処理室に効率良く落下させて、脱穀作業の作業効率が高いコンバインの脱穀装置を提案することにある。

上記課題を解決した本発明は次のとおりである。
すなわち、請求項１記載の発明は、穀稈を脱穀する扱室（１０）と、該扱室（１０）の下側に脱穀された穀粒を選別する選別室（２０）と、前記扱室（１０）の下方後部に脱穀された穀稈を移送する切断処理室（６０）を備えたコンバインの脱穀装置において、
前記扱室（１０）の前後壁に、穀稈の脱穀処理を行う扱胴（１１）を回転自在に架設し、前記切断処理室（６０）の左右壁に、脱穀された穀稈を細断する切断ロータ（６１）の回転軸（６２）を回転自在に架設し、前記回転軸（６２）の軸心視において、前記扱室（１０）の後壁を回転軸（６２）の上方よりも後方に位置させ、前記切断ロータ（６１）の上部を、前記切断処理室（６０）の上壁（７０）で覆い、前記扱胴（１１）の後部に対向する上壁（７０）の部位に前後方向に所定の長さを有し左右方向に延在する矩形状の開口部（７１）を形成したことを特徴とするコンバインの脱穀装置である。

請求項２記載の発明は、前記回転軸（６２）の軸心視において、前記扱胴（１１）の後端部を回転軸（６２）の上方に臨ませた請求項１記載のコンバインの脱穀装置である。

請求項３記載の発明は、前記上壁（７０）を前後方向に水平に延在する第１上壁（７０Ａ）と、該第１上壁（７０Ａ）の後端部から後下がりに延在する第２上壁（７０Ｂ）で形成し、前記切断ロータ（６１）の上側に、前記第２上壁（７０Ｂ）から前下がりに延在する第１ガイド（７４）を設けた請求項１又は２記載のコンバインの脱穀装置である。

請求項４記載の発明は、前記回転軸（６２）の軸心視において、前記第１ガイド（７４）の前端部を回転軸（６２）よりも前方に位置させた請求項３記載のコンバインの脱穀装置である。

請求項５記載の発明は、前記第１ガイド（７４）を延長した仮想線を、前記切断ロータ（６１）のブレード（６４）の先端部の外周軌跡円の接線に形成した請求項３又は４記載のコンバインの脱穀装置である。

請求項６記載の発明は、前記扱室（１０）の左壁に、右下がりに延在する第２ガイド（７８）を設け、側面視において、前記第２ガイド（７８）の前端部を、前記扱胴（１１）の下側に設けられた受網（１２）の後側に形成される排塵口（１３）の前縁部に位置させ、前記第２ガイド（７８）の後端部を排塵口（１３）の後縁部に位置させた請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンバインの脱穀装置である。

請求項１記載の発明によれば、扱室（１０）の前後壁に、穀稈の脱穀処理を行う扱胴（１１）を回転自在に架設し、切断処理室（６０）の左右壁に、脱穀された穀稈を細断する切断ロータ（６１）の回転軸（６２）を回転自在に架設し、回転軸（６２）の軸心視において、扱室（１０）の後壁を回転軸（６２）の上方よりも後方に位置させたので、扱胴（１１）の後部の下方に大きな空間を形成することができ、その空間から脱穀処理された穀稈を切断処理室（６０）に効率良く落下させることができる。また、穀稈が扱胴（１１）の後部に詰まるのを抑制して脱穀作業効率を高めることができる。
切断ロータ（６１）の上部を、切断処理室（６０）の上壁（７０）で覆い、扱胴（１１）の後部に対向する上壁（７０）の部位に前後方向に所定の長さを有し左右方向に延在する矩形状の開口部（７１）を形成したので、扱胴（１１）の後部の下方により大きな空間を形成することができ、その空間から脱穀処理された穀稈を切断処理室（６０）により効率良く落下させることができる。また、穀稈が扱胴（１１）の後部に詰まるのをより抑制して脱穀作業効率をより高めることができる。

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、回転軸（６２）の軸心視において、扱胴（１１）の後端部を回転軸（６２）の上方に臨ませたので、切断処理室（６０）に落下した穀稈が切断ロータ（６１）によって上方の選別棚等に向かって跳ね飛ばされるのを抑止することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明による効果に加えて、上壁（７０）を前後方向に水平に延在する第１上壁（７０Ａ）と、第１上壁（７０Ａ）の後端部から後下がりに延在する第２上壁（７０Ｂ）で形成し、切断ロータ（６１）の上側に、第２上壁（７０Ｂ）から前下がりに延在する第１ガイド（７４）を設けたので、切断処理室（６０）に落下した穀稈を切断ロータ（６１）の上部に効率良く落下させることができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明による効果に加えて、回転軸（６２）の軸心視において、第１ガイド（７４）の前端部を回転軸（６２）よりも前方に位置させたので、切断処理室（６０）に落下した穀稈を切断ロータ（６１）の回転方向の下手側に効率良く落下させることができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項３又は４記載の発明による効果に加えて、第１ガイド（７４）を延長した仮想線を、切断ロータ（６１）のブレード（６４）の先端部の外周軌跡円の接線に形成したので、第１ガイド（７４）の上面に落下してきた穀稈を切断ロータ（６１）に効率良く移送することができる。

請求項６記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明による効果に加えて、扱室（１０）の左壁に、右下がりに延在する第２ガイド（７８）を設け、側面視において、第２ガイド（７８）の前端部を、扱胴（１１）の下側に設けられた受網（１２）の後側に形成される排塵口（１３）の前縁部に位置させ、第２ガイド（７８）の後端部を排塵口（１３）の後縁部に位置させたので、脱穀処理された穀稈を左右方向の中心部に移動させて、切断ロータ（６１）の左右方向の中心部に効率良く落下させることができる。

コンバインの正面図である。 コンバインの左側面図である。 コンバインの平面図である。 脱穀装置の前後方向の縦断面図である。 扱胴の左側面図である。 脱穀装置の排藁切断部の前後方向の縦断面図である。 脱穀装置の左右方向の縦断面図である。

図１〜３に示すように、汎用コンバインは、機体フレーム１の下側に土壌面を走行する左右一対のクローラからなる走行装置２が設けられ、機体フレーム１の前側に圃場の穀稈を収穫する刈取前処理装置３が設けられ、刈取前処理装置３の後方左側に収穫された穀稈を脱穀・選別処理する脱穀装置４が設けられ、刈取前処理装置３の後方右側に操縦者が搭乗する操縦部５が設けられている。

操縦部５の下側にエンジンを内装するエンジンルーム６が設けられ、操縦部５の後側に脱穀・選別処理された穀粒を貯留するグレンタンク７が設けられ、グレンタンク７の後側に穀粒を外部に排出する排出オーガ８が設けられている。

刈取前処理装置３は、圃場の穀稈を起立させながら後側に搬送する搬送装置３Ａと、搬送装置３Ａの後側下部に搬送された穀稈の株元を切断する刈刃装置３Ｂと、搬送装置３Ａの後側に搬送された穀稈を左側に寄せ集めるオーガ装置３Ｃと、寄せ集められた穀稈を脱穀装置４に搬送するフィーダハウス３Ｄから構成されている。

図４に示すように、脱穀装置４は、穀稈を脱穀する扱室１０と、脱穀された穀粒を選別する選別室２０から形成されている。

扱室１０の前後壁には、フィーダハウス３Ｄから搬送されてくる穀稈を脱穀する扱胴１１が架設され、扱胴１１の下側には、扱胴１１の外周下部に沿って半円弧形状に形成された受網１２が設けられている。また、扱胴１１の上部は、開閉可能な扱胴カバー（図示省略）で覆われている。

選別室２０の上部には、扱室１０から漏下してくる穀粒を選別処理する揺動選別装置２１が設けられ、揺動選別装置２１の後部には、脱粒処理された穀稈を切断処理室６０排出するストローラック２２が設けられている。

揺動選別装置２１の下部には、前側から順に、揺動選別装置２１に選別風を送風する唐箕２５と、唐箕２５の後方に選別風の送風方向を変更する風割２６と、揺動選別装置２１から漏下してくる穀粒をグレンタンク７に搬送する１番螺旋２７と、揺動選別装置２１の後部から漏下してくる枝梗等が付着した穀粒を２番処理室に搬送する２番螺旋２８が設けられている。

図５に示すように、扱胴１１は、扱室１０の前後壁に回転自在に支持される回転軸３０と、回転軸３０の前端部に支持されるインペラ部４０と、回転軸３０におけるインペラ部４０の後側に支持されるロータ部５０から形成されている。

インペラ部４０は、円形状の前板４１と、前板４１よりも径が大きい円形状の後板４２と、前板４１と後板４２の外周部を連結する側板４３から形成されている。

側板４３の外周面には、インペラ部４０の前部に搬送された穀稈をインペラ部４０の後部に搬送する上下一対の搬送螺旋４４が立設されている。これにより、インペラ部４０に移送されてきた穀稈をロータ部５０に効率良く移送することができる。

搬送螺旋４４の前面には、円周方向に所定角度を隔てて側板４３と搬送螺旋４４の前面下部を連結する略三角形状の補強リブ４５が設けられている。これにより、搬送螺旋４４の剛性を高めて、穀稈から搬送螺旋４４に加わる負荷によって搬送螺旋４４が変形するのを抑制することができる。

ロータ部５０は、円筒形状のドラム５１と、ドラム５１の外周部に周方向に所定の間隔を隔てて設けられた扱歯部材５２から形成されている。扱歯部材５２は、ドラム５１の前後方向に沿って延在するパイプ形状の支持部５３と、支持部５３に前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた複数の丸棒形状の扱歯５４から形成されている。

扱歯５４には扱胴１１の回転方向に対して扱歯５４の歯先が基部よりも上手側に位置するように後退角が設けられている。これにより、穀稈が、扱歯５４に絡み付くのを抑制することができる。また、扱歯部材５２の後端部には、扱歯５４に替えて矩形形状の跳出板５５が設けられている。これにより、ドラム５１の後部に搬送されてきた脱粒処理された穀稈を選別室２０に効率良く跳出すことができる。

図６，７に示すように、脱穀装置４の後下部には、扱胴１１で脱穀処理された穀稈を細断する切断処理室６０と、切断処理室６０で細断された穀稈を圃場に排出する排出ガイド８０が設けられている。

切断処理室６０の左右壁には、扱胴１１の後部から落下してくる脱穀処理された穀稈を細断する切断ロータ６１が架設されている。切断ロータ６１は、切断処理室６０の左右壁に回転自在に支持される回転軸６２と、回転軸６２に支持された回転体６３と、回転体６３の外周部に設けられたブレード６４から形成されている。なお、図６に二点鎖線で示した矢印は、切断ロータ６１の回転方向を示している。

回転軸６２の軸心視において、扱胴１１のロータ部５０の後端部は、回転軸６２の上方の前側近傍に位置している。これにより、脱穀処理された穀稈を、扱室１０の後部に形成された排塵口１３と後述する切断処理室６０の上壁７０の開口部７１を介して切断処理室６０に効率良く落下させることができるので、扱胴１１の後部での穀稈の詰まりが抑制でき、脱穀効率を高めることができる。なお、排塵口１３とは、扱胴１１の後部に対向する受網１２の後端部と脱穀装置４の後壁の間に形成された空間である。

回転軸６２の軸心視において、扱室１０の後壁は、回転軸６２の上方よりも後側に位置している。これにより、脱穀処理された穀稈を、扱室１０の後部に形成された排塵口１３と後述する切断処理室６０の上壁７０の開口部７１を介して切断処理室６０に効率良く落下させることができるので、扱胴１１の後部での穀稈の詰まりが抑制でき、脱穀効率を高めることができる。

切断処理室６０の左壁よりも左側に延出する回転軸６２の左端部には、エンジンの出力回転が伝動されるプーリ６２Ａが支持されている。また、回転軸６２の軸心視において、ブレード６４は周方向に９０度隔てて設けられている。

切断処理室６０の前下部には、扱胴１１の後部から落下してくる脱穀処理された穀稈を載上する受台６６が設けられている。また、受台６６の前側には、受台６６に載上された穀稈をブレード６４と挟み込んで細断する受刃６７が設けられている。

受台６６の上部は、ブレード６４の回転軌跡の下端部よりも下方に位置している。また、受刃６７は、切断処理室６０の左右壁に架設された支軸６８に揺動可能に支持されておいる。穀稈を細断する場合には、支軸６８の軸心視において反時計方向に回転して起立姿勢となり、穀稈の細断を行わない場合には、支軸６８の軸心視において時計方向に回転して倒伏姿勢に操作される。

切断処理室６０の上壁７０は、前後方向に延在する第１上壁７０Ａと、その後端部から後下り傾斜に形成された第２上壁７０Ｂから形成されている。また、回転軸６２の軸心視において、第１上壁７０Ａの後端部は、回転軸６２よりも後側に位置している。

第１上壁７０Ａには、前後方向に所定の長さを有して左右方向に延在する矩形状の開口部７１が設けられている。これにより、開口部７１を排塵口１３と同様に扱胴１１の後部から脱穀処理された穀稈を切断処理室６０に排出する排出口として活用することができるので、扱胴１１の後部での穀稈の詰まりが抑制でき、脱穀効率を高めることができる。また、第１上壁７０Ａを設けずに第２上壁７０Ｂを扱室１０の後壁の下端部から後下り傾斜に形成することができる。これにより、扱胴１１の後部での穀稈の詰まりが抑制でき、脱穀効率を高めることができる。

第２上壁７０Ｂの前面には、前後方向に所定の長さを有して左右方向に延在する矩形状のガイド（請求項における「第１ガイド」）７４が設けられている。回転軸６２の軸心視において、ガイド７４は、第２上壁７０Ｂに固定された後部から前下がりに傾斜に設けられている。これにより、扱胴１１の後部から切断処理室６０に落下した穀稈が切断ロータ６１によって跳ね飛ばされて揺動選別装置２１に逆戻りするのを防止することができる。

回転軸６２の軸心視において、ガイド７４の前端部は、扱室１０の後壁よりも前側に位置させ、扱胴１１のロータ部の後端部と切断ロータ６１の回転軸６２よりも前側に位置させるのが好ましい。これにより、扱胴１１の後部から切断処理室６０に落下した穀稈が切断ロータ６１によって跳ね飛ばされて揺動選別装置２１に逆戻りするのをより防止することができる。また、ガイド７４の後端部は、扱室１０の後壁よりも後側に位置させている。

回転軸６２の軸心視において、ガイド７４の前下がり傾斜角度は、ガイド７４を延長した仮想線が、切断ロータ６１のブレード６４の先端部の回転軌跡に接する角度に設けけられている。これにより、扱胴１１の後部から開口部７１等を介してガイド７４の上面に落下した穀稈を切断ロータ６１のブレード６４に効率良く移送することができるので、穀稈がガイド７４の上面で過度に堆積するのを防止することができる。

背面視において、扱胴１１の回転軸３０の左側に位置するガイド７４の前後方向の長さを、扱胴１１の回転軸３０の右側に位置するガイド７４の前後方向の長さよりも短く形成するのが好ましい。これにより、扱胴１１の後部における左側から多く落下してくる穀稈をガイド７４から切断ロータ６１のブレード６４により効率良く移送することができる

ガイド７４の下部には、前後方向に所定の長さを有して左右方向に延在する矩形状の支持部材７５が設けられている。回転軸６２の軸心視において、支持部材７５は、第２上壁７０Ｂに固定された後部からガイド７４の下部に向かって前上がり傾斜に設けられている。これにより、ガイド７４の変形を防止するとともに、切断処理室６０に落下した穀稈がガイド７４の下方に詰まるのを防止することができる。

支持部材７５を圧縮バネ等の圧縮性を有する部材で形成するのが好ましい。これにより、ガイド７４に過度の負荷が加わった場合には、ガイド７４の前下がり傾斜角度を大きくしてガイド７４の破損を防止することができる。

切断処理室６０の左壁の右面には、前後方向に所定の長さを有して上下方向に延在する矩形状のガイド（請求項における「第２ガイド」）７８が設けられている。背面視において、ガイド７８は、左壁に固定された上部から右下がり傾斜に設けられている。これにより、扱胴１１の後部から排塵口１３等を介してガイド７８の右面に落下した穀稈を切断ロータ６１の左右方向の中心部に効率良く移送することができるので、穀稈がガイド７８の右面で過度に堆積するのを防止することができる。

側面視において、ガイド７８の前端部は、排塵口１３の前縁部に位置し、ガイド７８の後端部は、排塵口１３の後縁部に位置している。また、ガイド７８の下端部は、切断ロータ６１のブレード６４の先端部の回転軌跡の上端部よりも上側に位置している。れにより、扱胴１１の後部から排塵口１３等を介してガイド７８の右面に落下した穀稈を切断ロータ６１の左右方向の中心部により効率良く移送することができる。なお、図７に二点鎖線で示した矢印は、扱胴１１の回転方向を示している。

１０ 扱室
１１ 扱胴
１２ 受網
１３ 排塵口
２０ 選別室
６０ 切断処理室
６１ 切断ロータ
６２ 回転軸
６４ ブレード
７０ 上壁
７０Ａ 第１上壁
７０Ｂ 第２上壁
７１ 開口部
７４ ガイド（第１ガイド）
７８ ガイド（第２ガイド）

Claims (6)

1. 穀稈を脱穀する扱室（１０）と、該扱室（１０）の下側に脱穀された穀粒を選別する選別室（２０）と、前記扱室（１０）の下方後部に脱穀された穀稈を移送する切断処理室（６０）を備えたコンバインの脱穀装置において、
   前記扱室（１０）の前後壁に、穀稈の脱穀処理を行う扱胴（１１）を回転自在に架設し、
   前記切断処理室（６０）の左右壁に、脱穀された穀稈を細断する切断ロータ（６１）の回転軸（６２）を回転自在に架設し、
   前記回転軸（６２）の軸心視において、前記扱室（１０）の後壁を回転軸（６２）の上方よりも後方に位置させ、
   前記切断ロータ（６１）の上部を、前記切断処理室（６０）の上壁（７０）で覆い、
   前記扱胴（１１）の後部に対向する上壁（７０）の部位に前後方向に所定の長さを有し左右方向に延在する矩形状の開口部（７１）を形成したことを特徴とするコンバインの脱穀装置。
2. 前記回転軸（６２）の軸心視において、前記扱胴（１１）の後端部を回転軸（６２）の上方に臨ませた請求項１記載のコンバインの脱穀装置。
3. 前記上壁（７０）を前後方向に水平に延在する第１上壁（７０Ａ）と、該第１上壁（７０Ａ）の後端部から後下がりに延在する第２上壁（７０Ｂ）で形成し、
   前記切断ロータ（６１）の上側に、前記第２上壁（７０Ｂ）から前下がりに延在する第１ガイド（７４）を設けた請求項１又は２記載のコンバインの脱穀装置。
4. 前記回転軸（６２）の軸心視において、前記第１ガイド（７４）の前端部を回転軸（６２）よりも前方に位置させた請求項３記載のコンバインの脱穀装置。
5. 前記第１ガイド（７４）を延長した仮想線を、前記切断ロータ（６１）のブレード（６４）の先端部の外周軌跡円の接線に形成した請求項３又は４記載のコンバインの脱穀装置。
6. 前記扱室（１０）の左壁に、右下がりに延在する第２ガイド（７８）を設け、
   側面視において、前記第２ガイド（７８）の前端部を、前記扱胴（１１）の下側に設けられた受網（１２）の後側に形成される排塵口（１３）の前縁部に位置させ、前記第２ガイド（７８）の後端部を排塵口（１３）の後縁部に位置させた請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンバインの脱穀装置。

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